matlab在機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-07-26 18:30 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 yval(A,) % at為 前 面 所 求 的 系 數(shù)矩陣運(yùn)行結(jié)果如下:at= 機(jī) 械 優(yōu) 化 設(shè) 計(jì) 應(yīng) 用 實(shí) 例 機(jī) 械 優(yōu) 化 設(shè) 計(jì) 把 數(shù) 學(xué) 規(guī) 劃 理 論 與 數(shù) 值 方 法 應(yīng) 用 于 設(shè) 計(jì)表 1: 滾動(dòng)軸承溫度系數(shù) f t 軸承工作溫度 溫度系數(shù)（ ℃） f t 125 150 175 200 225 250 300 350 表 2 : 軸上橫向孔處應(yīng)力集中系數(shù)孔徑/軸徑 應(yīng)力集中系數(shù)d/D ατ 3 / 5中 ， 用 計(jì) 算 機(jī) 從 大 量 可 行 方 案 中 找 出 最 優(yōu) 化 設(shè) 計(jì) 方 案 ， 從 而 大 大提 高 設(shè) 計(jì) 質(zhì) 量 和 設(shè) 計(jì) 效 率 。 MATLAB 具 有 解 決 線 性 規(guī) 劃 和 非 線 性規(guī) 劃 、 約 束 優(yōu) 化 和 無(wú) 約 束 優(yōu) 化 問(wèn) 題 的 內(nèi) 部 函 數(shù) ， 因 而 可 以 完 成 這一 功 能 ?，F(xiàn) 舉 一 例 ： 螺栓組聯(lián)結(jié)的優(yōu)化設(shè)計(jì) 如圖 4 所示的壓力容器螺栓組聯(lián)接中，已知 D1= 400mm,D2 = 250mm，缸內(nèi)工作壓力為 p= MPa，螺栓材料為 35 號(hào)鋼，σ s=320Mpa,安全系數(shù) S=3,取殘余預(yù)緊力 Q’p=,采用銅皮石棉密封墊片。現(xiàn)從安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的角度來(lái)選擇螺栓的個(gè)數(shù) n 和螺栓的直徑 d 。2． 1 設(shè) 計(jì) 問(wèn) 題 分 析若從經(jīng)濟(jì)性考慮，螺栓數(shù)量盡量少些、尺寸小些，但這會(huì)使降低聯(lián)結(jié)的強(qiáng)度和密封性，不能保證安全可靠的工作；若從安全、可靠度考慮，螺栓數(shù)量應(yīng)多一些、尺寸大一些為好，顯然經(jīng)濟(jì)性差，甚至造成安裝扳手空間過(guò)小，操作困難。為此，該問(wèn)題的設(shè)計(jì)思想是：在追求螺栓組聯(lián)結(jié)經(jīng)濟(jì)成本最小化的同時(shí)，還要保證聯(lián)結(jié)工作安全、可靠。 2 ． 2 設(shè) 計(jì) 變 量 目 標(biāo) 函 數(shù) 約 束 條 件 2． 2 .1 設(shè) 計(jì) 變 量 選 取 螺 栓 的 個(gè) 數(shù) n 和 直 徑 d(mm)為 設(shè) 計(jì) 變 量 :T21T]x[]d[nX? 2． 2 .2 目標(biāo)函數(shù) 追求螺栓
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