優(yōu)化設(shè)計(jì)習(xí)題ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-10 08:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 1)()()(? 3 寬容分層序列法 ? 此法是將多目標(biāo)優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為一系列單目標(biāo)優(yōu)化問題的求解方法。 ? 基本思想： ? 將多目標(biāo)優(yōu)化問題中的 q 個(gè)目標(biāo)函數(shù)分清主次，依次對(duì)各個(gè)目標(biāo)函數(shù)求最優(yōu)解，求解時(shí)，對(duì)各目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)值放寬要求，可以預(yù)先對(duì)各目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)值取給定的寬容量，即 δ 1 0， δ 2 0， ? ，這樣，在求后一個(gè)目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)值時(shí)，是在前一目標(biāo)函數(shù)最優(yōu)值附近的某一范圍進(jìn)行優(yōu)化。 ? 各層優(yōu)化問題如下： ? 優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)例 ? 例 1：如圖所示曲柄式少齒差 行星傳動(dòng)， 要求輸入功率 P=4KW，輸入轉(zhuǎn)速 n1 = 2890r/min， 輸出轉(zhuǎn)速 n4=10 r/min， 總傳動(dòng)比 i14 = 289，每天工作 8h，工作平穩(wěn)。由于裝配空 間的限制，要求此機(jī)構(gòu)體積小、重量輕。試設(shè)計(jì)曲柄式少齒差行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 ? 解：曲柄式少齒差行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比為 ? 為使偏曲軸少齒差行星減速器重量輕、體積小，并使少齒差行星齒輪傳動(dòng)具有良好的傳力性能，分別取各齒輪體積之和最小和嚙合角最小為 目標(biāo)函數(shù) 。 ? 設(shè)計(jì)變量為 ： ? X= = ? 約束條件： 根據(jù)設(shè)計(jì)要求 ， 曲柄式少齒差行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中的約束條件可分為三類：強(qiáng)度約束 、 幾何約束和邊界約束條件 。 優(yōu)化設(shè)計(jì)模型 是由 13個(gè)設(shè)計(jì)變量和 32個(gè)約束條件組成的雙目標(biāo)優(yōu)化 。 例 2. 考慮尺寸公差的圓柱螺旋壓簧的最大切應(yīng)力。 某彈簧使用中有 1/3發(fā)生斷裂，查找設(shè)計(jì)上的原因 1. 基本公式： 。工作時(shí)的壓縮量；時(shí)，檢測彈簧反力技術(shù)要求：彈簧壓縮量有效圈數(shù)：自由高度：＋內(nèi)徑：外徑：絲徑：－mmHNRmmHnmmHdDmmDdDmmDmmd4~51210212??????????????)(89810)(8)(88,4414,882032420324204232422232HHnDdHHnDGdHHkRnCGDnDGdkDdCCCKdDCw h e r edK F CdK F D????????????????????????????1. 設(shè)計(jì)變量 2. 目標(biāo)函數(shù) H1=4mm對(duì)應(yīng)的載荷 F: )()(0020102022??????????HHRHHHHRF
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