车辆鼓式制动器结构参数的稳健优化设计

在设计开发鼓式制动器时,先以制动效能为优化指标对制动器各结构参数进行了优化设计;同时,考虑到制动器使用过程中制动性能的稳定性,应用稳健设计的原理对优化后的各参数进行了深入的分析和调整,从而保证制动器在使用过程中既有较高的制动效能,又具有良好的性能稳定性.通过实例验证,参数优化后的制动器性能较原方案有了明显提高,取得了满意的结果.     

基于粒子群算法的发动机悬置系统稳健优化设计

应用稳健优化设计理论,考虑设计变量的变差对优化设计结果的影响,建立了稳健优化设计模型.以发动机悬置系统能量解耦为目标,悬置刚度参数为设计变量,考虑目标函数和约束函数均值μ和标准差σ的变化,构造了发动机悬置系统的稳健优化模型.采用粒子群优化算法对发动机悬置系统的悬置刚度参数进行了稳健优化设计,并用Monte Carlo方法进行了分析.设计应用表明,优化方法可以有效降低系统解耦度对悬置刚度参数的敏感性,系统解耦度分布更合理.比遗传算法的计算效率高.     

混合离散变量的高维多目标灰色稳健优化设计

提出了一种基于混合离散变量灵敏度分析的高维多目标稳健性设计方法,建立了基于灵敏度分析产生附加目标函数的2种高维多目标稳健优化设计模型,应用灰色绝对关联度求解.该模型与方法能合理地处理优化设计中混合离散变量的取值问题,引入了混沌移民算子对基本遗传算法进行了改进,并开发了混合离散变量优化的灰色复合遗传算法程序GSCHGA.工程设计实例表明,该算法对优化设计问题无特殊要求,具有较好的普适性,而且程序运行可靠,全局收敛能力强.     

考虑间隙影响的汽车转向机构稳健优化设计

应用具有正态分布的设计参数与噪声因素的稳健设计理论，对汽车转向机构进行了稳健优化设计。以转向过程中转向机构14个位置的运动误差为目标函数，以主销中心距、轴距、转向梯形底角和转向梯形臂长度为设计变量，以各运动副间隙为噪声因素，以最小传动角及最大转角误差等为约束条件，建立了含间隙影响的转向机构稳健优化数学模型。设计结果表明，在运动副存在间隙或间隙变化时，此设计方法能有效保证转向机构的运动精度。     

高维多目标灰色稳健优化设计及其Matlab实现

提出了一种基于设计变量敏感度的高维多目标稳健性设计方法,建立了基于灵敏度分析产生附加目标函数的2种高维多目标稳健优化设计模型,应用灰色绝对关联度直接求解,并用Matlab语言的优化工具箱和符号工具箱来实现机械零件的稳健优化设计,计算实例证明了所述模型的可行性与实用性.     

基于损失模型的电磁制动器稳健优化设计

介绍了基于损失模型的稳健设计的两个基本工具:信噪比和正交试验设计,讨论了设计的基本思想和步骤。建立合理的数学模型,对电磁制动器结构参数进行了稳健优化设计。并将结果与传统优化结果进行了比较、分析和讨论,结果表明,稳健设计后的电磁制动器的性能得到了较大的改善和提高。     

车载电源多电动机测试平台耦合分析与解耦控制研究

为研究纯电动汽车车载电源性能在环测试,提出了由异步电动机-直流电动机组成的测试平台,是集机、电、磁于一体的复杂机电耦合系统。首先对该测试平台进行了机电耦合分析,建立了其机电耦合模型。根据α阶积分逆系统原理构建了伪线性系统,实现了对该复杂机电耦合系统的线性化。在此基础上,将自适应模糊神经网络与逆系统结合,构造出自适应模糊神经网络逆系统对原系统进行解耦控制。仿真和实验结果表明:自适应模糊神经网络逆系统控制取得了较好的解耦效果;异步电动机的反馈转速和直流电动机的反馈转矩均较好地跟踪了参考转速和参考转矩。此外,通过该测试平台可得到在整个循环工况中与异步电动机相连的电池电压、电流以及功率的变化曲线,为复合电源的在环测试提供了理论依据。     

车轮多分力传感器静态解耦方法

从标定方法和解耦算法两方面对车轮力传感器静态耦合特性进行了研究.给出了详细的标定过程和样本获取方法,基于实际标定样本应用3种回归模型对多分力传感器维间耦合进行量化对比分析.结果表明:标定主通道线性特性显著;自行研制轮力传感器静态耦合率与国外产品相当;最小二乘支持向量回归机回归精度高、泛化能力强和算法稳定;对标准正交最小二乘径向基神经网络算法改进回归效果显著.     

基于稳健设计理论的汽车转向机构集成化设计

应用稳健设计理论采用集成仿真技术,以转向梯形底角、转向臂长度、主销中心距和轴距为设计参数,传动角为约束,以转向时内轮实际转角与理论转角的误差最小为目标函数,同时考虑零件制造精度对转向性能的影响,采用具有正态分布参数的蒙特卡罗法和多目标遗传算法对转向机构进行稳健优化设计。结果表明,该集成仿真方法与传统数学模型设计方法相比较大地提高了分析研究效率,而且当设计参数存在微小变化时,能有效保证转向系统的运动轨迹精度和传动稳定性。     

基于田口过程能力指数和熵权理论的多响应稳健优化设计

稳健设计是提高产品质量的有效方法。首先对多响应稳健优化设计问题进行分析．针对多响应稳健优化设计中权重确定和优化模型的建立问题．提出了基于熵权理论和田口过程能力指数的稳健优化设计方法．然后通过实例对文中所提的方法进行了实证研究,最后得出结论通过将熵权理论和过程能力结合进行多响应稳健优化可以达到很好的效果。     

基于最大波动分析的稳健设计

针对稳健设计中目标函数以及约束的稳健性两个方面,提出了一种基于最大波动分析的稳健设计优化方法。通过分析不确定因素对目标函数以及约束的影响,计算目标函数以及约束的最大波动量,将约束的最大波动值添加到原约束中以保证约束的稳健可行性;同时在原有优化模型上添加新约束保证目标函数的最大波动值不超过设计者规定的范围,从而构造了两级稳健设计优化数学模型。顶级优化用来求解原有常规优化的数学模型;次级优化用来判断目标函数以及约束的稳健性。最终实例结果证明该方法是可行的。     

偏好聚合不精确法在稳健设计中的应用

在稳健设计中,最好的设计是通过求解多标准优化问题获得。通常使用的权重和方法,可能丢失Pareto点,同时权重的人为选取具有盲目性,不能获得满意的设计。为此,采用不相关点计算权重,运用全面的偏好聚合方法获得满意的Pareto分布。应用于一个和两个性能变量的湿式多盘制动器稳健设计中,表明该方法通过简单的计算就可得到整个Pareto沿,同时避免了权重的人为盲目选取。     

全动力制动系统蓄能器充液阀的稳健设计

蓄能式全动力制动系统充液阀的设计目标是提高系统的充液效率、减轻对车辆其他系统的影响并降低充液阀的制造成本。根据系统原理建立了可用于充液阀稳健设计及其充液特性分析的动态数学模型,试验验证了仿真模型的正确性。在分析系统充液特性主要影响因素的基础上,确定了充液阀的设计变量及不确定因素。对充液阀进行基于充液时间最短的稳健设计结果表明,合理选择设计参数可降低加工精度,提高充液效率及性能稳健性。     

面向能量优化的产品设计方案评价方法

在分析产品能量特性评价的基础上,建立了融合经济性和环境性并充分考虑使用过程能耗因素不确定性的产品能量优化性能评估模型.基于产品的使用过程建立了面向能量优化的经济性分析模型和环境性分析模型,分析了在产品使用阶段中影响能量优化的不确定性因素并进行建模分析,得到产品能量优化性能评价值.然后采用模糊信息公理法对产品设计方案进行评价,获得最优设计方案.以某运输设备减速器为例,验证了所提方法的可行性和有效性.     

机械零件的稳健可靠性优化设计

提出了一种基于设计变量灵敏度的稳健设计方法，建立了基于灵敏度分析产生附加目标函数的两种稳健可靠性优化设计模型，并用MATLAB语言的优化工具箱和符号工具箱实现了机械零件的稳健可靠性优化设计，计算实例表明本文所述模型具有可行性与实用性。     

基于动态特性的复合桥式微动平台优化设计

为了实现复合桥式微动平台的精确运动,提出一种基于其动态特性的优化模型并对其结构参数进行优化。采用虚功原理推导出平台的运动、刚度和强度特性模型。采用伪刚体法和Lagrange方程建立平台的动态特性模型。建立的所有模型是以结构参数为变量的封闭形式,为平台优化设计提供理论模型。由理论模型与有限元分析的结果比较分析可知,两者所得的结果误差范围为6.0%~9.3%,表明所推导出的特性模型的正确性和精确性。根据固有频率和放大倍数封闭形式的模型,分析其对结构参数的灵敏度,由此选出对平台动态特性影响较大的优化设计变量。提出一种以平台的动态特性固有频率和放大倍数为目标,铰链强度、输入刚度和几何尺寸为约束的优化模型。结果表明优化后的平台能获得更大的固有频率和放大倍数,说明方案能满足其优化设计要求。