圆柱螺旋弹簧可靠性优化设计

首先分析了圆柱螺旋弹簧静强度和疲劳强度可靠性模型建立方法,推导了其可靠性计算的公式和应力强度的分布形式.其次为充分发挥零件材料的效能同时又要考虑到零件的可靠性指标,以圆柱螺旋弹簧的质量为优化的目标函数,利用机械可靠性设计和机械最优化设计方法,在弹簧常规约束和可靠性约束基础上,建立了可靠性优化设计计算模型.最后,结合优化工具和上述优化模型对具体实例进行了应用计算,并分析对比了可靠性优化设计和常规优化设计的结果,说明所提可靠性优化设计方法实用、可靠,能最大程度地满足设计要求.     

圆柱螺旋压缩弹簧的模糊优化设计

以圆柱螺旋压缩弹簧为例,介绍了比一般常规优化设计更为符合客观实际的一种设计方法——模糊优化设计方法。     

圆柱拉压螺旋弹簧的动态优化设计

本文采用空间曲杆力学模型对圆柱拉压螺旋弹簧进行了动态分析,求出了动态微分方程组的解析解。在此基础上,对弹簧进行动态优化设计,建立了以最大动载应力最小为目标函数的优化数学模型,采用混合离散变量优化程序CVM02,得到了合理可靠的优化设计方案。     

圆柱螺旋压缩弹簧的设计计算

介绍了圆柱螺旋压缩弹簧设计计算的试算法、等效公式法及查表法,后两种方法计算很简捷,这三种方法计算的结果很接近,且对拉簧、压簧及扭簧都适用.     

园柱形螺旋压缩弹簧的可靠性优化设计

本文考虑各设计参数的离散性,建立了具有可靠度约束的园柱形螺旋压缩弹簧的优化设计模型,并对实例进行了计算,所得结果符合实际,效果明显。     

大重合度圆柱斜齿轮的优化设计

本文通过对负变位和长齿高的优化．得到一种新的高强度、低噪声圆柱斜齿轮，这种齿轮可用现有材质在原有刀具和切齿机床上加工出来．     

基于SolidWorks创建圆柱螺旋压缩弹簧的参数化设计

通过建立圆柱螺旋压缩弹簧参数的计算方程式,采用SolidWorks软件,用户只需输入弹簧的有关参数,即刻生成对应变量弹簧的三维模型,真正实现圆柱螺旋压缩弹簧的参数化建模.在此基础上根据设计的需要,将常用的弹簧尺寸以配置的形式保存,添加弹簧的零件库,便于今后调用.借鉴这种方法,建立机械零件中的常用件和标准件的零件库,具有一定的参考和实用价值.     

集成圆柱弹簧弹性势能与转动动能的蓄能方法

利用圆柱螺旋弹簧作为蓄能主元件,提出了一种使压缩后的弹簧发生转动,实现弹簧弹性势能与其转动动能集成蓄能的方法,并初步构想了集成蓄能器模型.对各类常见弹簧材料的能量密度比进行对比计算,选取蓄能效果最优的材料并以其为基础,对一定参数范围内弹簧的转动动能和弹性势能的大小进行了匹配分析.对集成方法的蓄能值与对照参数飞轮的蓄能值进行了对比,表明提出的这种集成蓄能方法切实可行.     

非线性系统计算机辅助分析与优化设计方法研究

以双闭环调速系统的分析和设计为例介绍了采用MATLAB/SIMULINK可视化仿真环境对非线性系统进行分析和优化设计的方法 ,并给出了设计结果对比波形 .该方法不但简单直观 ,方便快捷 ,而且非常准确有效 .仿真结果波形表明 ,用该方法优化设计的系统具有很好的动、静态特性 .电机起动时 ,转速、电压和电流波形非常接近理想状况 ,使电机起动时间最短且起动过程既快又准而平稳     

非线性系统计算机辅助分析与优化设计方法研究

以双闭环调速系统的分析和设计为例介绍了采用MATLAB／SIMULINK可视化仿真环境对非线性系统进行分析和优化设计的方法，并给出了设计结果对比波形．该方法不但简单直观，方便诀捷，而且非常准确有效．仿其结果波形表明，用该方法优化设计的系统具有很好的动、静态特性．电机起动时，转速、电压和电流波形非常接近理想状况，使电机起动时间最短且起动过程既快又准而平稳．     

汽车悬架非线性螺旋弹簧的设计与仿真分析

通过拟合空气弹簧的特性曲线,并利用螺旋弹簧刚度计算公式得到螺旋弹簧中径和高度的关系,在ANSYS对非线性螺旋弹簧模型进行载荷分析,并对结果数据进行拟合,得到所设计弹簧的特性曲线方程.对建立四分之一悬架系统模型的动力学方程,利用摄动法将非线性弹簧特性曲线方程线性化处理且带入动力学方程中,在MATLAB/Simulink中进行仿真分析,以及与四分之一定刚度悬架系统对比分析.仿真结果表明:利用空气弹簧非线性特性所设计的非线性弹簧可有效提高车辆的舒适性和平顺性,相对于定刚度悬架其各参数指标均有很大程度的改善和提升.     

圆柱螺旋弹簧优化设计的一种算法

本文给出了圆柱螺旋弹簧优化设计的一种新算法——线性规划算法.圆柱螺旋弹簧优化设计数学模型是一种约束非线性规划模型,经过本文提出的线性变换,该模型可转换成一个纯粹的线性规捌模型.数值计算结果表明,此法不但收敛速度快、精度高、可靠性好,而且还具有程序结构简单,能获得全局最优解等特点,是弹簧优化设计的一种实用方法.     

卡车板簧支架拓扑优化设计

在HyperWorks中建立板簧支架的有限元拓扑空间和非拓扑空间。通过拓扑优化建立板簧支架的最优化设计方案．根据拓扑结果,在CATIA中建立板簧支架模型,然后对该模型进行强度分析。验证设计的合理性。     

螺旋管簧的可靠性鲁棒设计

在可靠性优化设计理论与可靠性灵敏度分析方法的基础上，讨论了螺旋管簧的可靠性鲁棒设计问题，提出了可靠性鲁棒设计的数值计算方法，把可靠性灵敏度溶入可靠性优化设计模型之中，将可靠性鲁棒设计归结为满足可靠性要求的多目标优化问题。     

基于Matlab的空气弹簧悬架的鲁棒控制仿真

建立了空气弹簧悬架系统的二自由度动力学模型,用Matlab/Simulink计算出车身垂直振动加速度均方根值,构建了以加速度均方根值为目标函数的优化设计模型,对空气弹簧参数进行了动力学优化。仿真结果表明,车辆的行驶平顺性可明显改善。     

基于遗传算法的汽车离合器膜片弹簧优化设计

关于膜片弹簧的优化设计，可有多种不同的优化设计方案和模型。通过对比分析，以在摩擦片磨损极限范围内，弹簧压紧力变化的平均值最小及驾驶员作用在分离轴承装置上的分离操纵力的平均值最小为共同优化目标，建立数学模型，并应用此模型，采用遗传算法对某轿车离合器膜片弹簧进行优化设计计算。结果表明，应用此模型优化后的膜片弹簧各决策变量的值明显优于利用传统经验公式设计所得的结果；对于多目标优化设计，遗传算法具有比传统优化方法更强的全局寻优能力。     

汽车发动机气门弹簧的最优化设计与计算

阐述了汽车发动机气门弹簧的作用,分析其最优化设计的设计变量、目标函数和约束条件,提出了气门弹簧最优化设计的数学模型,并通过实例进行验证说明,该模型可提高气门弹簧的设计效率。     

纤维增强复合材料螺旋弹簧刚度预测模型

建立了一种通用形式的复合材料螺旋弹簧刚度预测模型,提出一种无需限定网格和节点的复合材料螺旋弹簧有限元建模方法.基于复合材料层合板理论,推导了复合材料层合板等效剪切模量,并据此建立了纤维增强复合材料螺旋弹簧刚度预测模型,该模型能够适用于任意铺层角度的纤维分布.为了解决在有限元建模过程中复合材料螺旋弹簧单元方向设置的难题,提出建立复合材料弹簧有限元模型的新方法,可直接对铺层进行设计,避免了划分网格时单元坐标系与簧丝螺旋线方向难以协调的问题.刚度预测模型计算结果与文献实验结果的对比表明,所建立的预测模型具有更好的计算精度.针对复合材料类型和纤维铺层角度的不同组合形式,利用所建立的有限元分析模型和刚度预测模型进行了对比分析,结果表明两者之间的计算误差较小,有效性较好.     

基于MATLAB的双闭环调速系统速度调节器的优化设计

本文结合线性二次型性能指标最优控制理论的设计方法 ,借助于MATLAB软件 ,提出了转速电流双闭环系统中速度环的一种设计方法。这种方法不仅能提高系统的动态性能 ,而且设计过程简单、速度快 ,大大提高了设计效率。