基于CRUISE的重型车动力性经济性仿真分析与优化

传动系参数对整车动力性、经济性有着重要影响,本文在CRUISE中建立某重型车的仿真模型,分析了整车的动力性、经济性,并通过计算优化了传动系参数,提出几种优化方案,经过分析对比,得到了整车性能优化方案,实验结果表明,改进后的方案优于原方案,改善了整车的经济性,提高整车性能。     

农机产品再制造性评价系统研究

再制造产业有巨大的资源、环境和社会效益,是我国建设资源节约型社会的重要组成部分。为此,通过对农机产品的工艺技术、经济性因素以及环境性因素的分析,建立了农机产品再制造方案综合评价模型,为再制造企业合理决策提供了平台,促进了农机产品的可持续发展,实现了资源的循环利用,有利于环境保护。     

液力机械复合传动拖拉机动力系统匹配特性研究

针对现有液力机械复合传动(HMD)拖拉机动力系统匹配方案无法满足拖拉机动力性与经济性的平衡,提出一种新型优化匹配方案.根据拖拉机犁耕作业工况,建立发动机与液力变矩器匹配性能评价指标体系;基于熵权法—灰色关联度分析理论搭建性能评估模型,确定HMD动力系统输出权重;并对液力变矩器循环圆有效直径进行优化计算、匹配性能对比分析...     

汽车空气悬架C型梁疲劳试验断裂改进分析

针对某汽车空气悬架C型梁在产品试验过程中多次出现断裂现象,建立了与疲劳试验机试验工况相对应的有限元分析模型,应用有限元软件Abaqus和疲劳分析软件nSoft中的FE-Fatigue模块对该梁进行了强度分析和疲劳寿命分析。疲劳试验机上试验结果验证了理论分析的正确性。在此基础上,提出两种结构改进方案,并从强度、疲劳寿命、经济性等方面对两种方案进行对比分析,从而确定最优方案。     

面向产品设计的全生命周期能量分析方法

在分析机械产品能量消耗特性的基础上,从产品设计角度出发,建立了能量消耗的抽象过程模型,并导出全生命周期能量模型。运用键合图等理论,分析产品生命周期各阶段的能量因素与能量消耗之间的关系,给出各阶段能量的量化公式。并将模型进行扩展运用于方案优选。结合机床传动机构设计实例对提出的模型和方法进行了验证。     

小型拖拉机传动系的改进

针对小型带式拖拉机在使用过程中出现的安全性、对环境的适应性等方面的问题,进行了机构和技术性能等方面的综合分析,找出了影响其工作性能的主要因素,并在此基础上提出了结构改进方案.     

绿色设计中产品拆卸序列生成与评价

通过分析产品拆卸特点,建立面向绿色设计的拆卸序列评价指标体系,提出拆卸序列的选择和评价模型。利用产品设计中BOM和各零部件的回收处理方式建立层次化的属性关联图,并通过分层分步的方法进行拆卸序列的求解。综合考虑了拆卸的几何可行性、经济性等因素,从而生成优化的产品拆卸序列,并支持复杂产品的拆卸序列规划。为了验证该方法的有效性和实用性,开发了面向绿色设计的拆卸序列规划系统,对实际产品进行拆卸序列规划应用,并提供了规划结果。     

基于灰色关联分析和层次分析法的水利工程方案优选

针对目前水利工程方案在选择过程中普遍存在的主观随意性和不确定性,结合工程中实际问题,将层次分析法的思想融入灰色关联法之中,使灰色关联模型的建立和求解更趋完善,并结合某水利工程多方案优选的实际案例,对模型的建立过程和求解的步骤进行逐步的验证,通过验证证实了层次分析法和灰色关联法联合使用能够在一定程度解决目前多方案选择过程中主观因素影响过大的问题,从而为水利工程中多方案的优化选择问题提出了一套客观化的方案.     

大马力轮式拖拉机犁耕机组匹配问题的研究介绍

对200马力大型拖拉机犁耕机组匹配研究的成果进行了综述,分析了国内外大马力轮式拖拉机组与农机具的匹配现状,并通过分析拖拉机犁耕机组的受力情况以及相关的影响因素,提出了牵引效率、工作效率和燃油经济性的优化方案,建立数学模型和三维实体模型,并基于ADAMS软件进行运动力学仿真.     

面向绿色设计的产品优化配置方法

以优化可配置产品的绿色性能为目标,在产品族功能结构映射的基础上,将环境性能纳入产品配置设计的考虑范畴,给出了一种面向绿色设计的产品优化配置方法.从拆卸性能、回收性能、使用寿命以及环境影响4个方面对产品族内部结构单元的绿色性能进行量化分析.在对量化结果进行规范化处理的基础上,以可配置产品的绿色性能最优为目标,建立了优化数学模型,并给出了相应的求解算法.以某立式铣床主轴箱的配置设计为例,对该方法进行了验证.     

无过载旋流泵正交设计数值模拟与试验

用正交设计法对旋流泵叶轮参数进行优化设计,设计了一个五因素二水平的正交方案,研究各几何参数对旋流泵性能的影响。采用雷诺平均数值模拟方法,对正交设计中每种组合进行性能预测,通过分析性能曲线对比图,找到了对于各个性能的最优方案。对数值计算得到的数据进行极差分析,获得了各几何参数影响性能的主次顺序,通过分析与比较得出最优参数组合,即叶轮外径220mm、叶轮出口宽度40mm、叶片出口安放角14°、叶片数4和无叶腔宽度40mm。在模拟基础上,对最优模型样机进行了试验,测试结果表明,在实现无过载的同时,保持了较高的效率,达到了设计目的。     

基于三级驱动模型的产品数字化设计策略与方法

数字化设计是实施大批量定制的重要技术之一,建立设计模型是实现数字化设计自动求解的关键.通过深入分析产品设计知识,提出了基于需求参数→关键参数→结构参数三级驱动模型的数字化设计策略与方法.一级驱动以需求参数为输入,由方案设计系统推理及优化得出产品关键参数,二级驱动以关键参数为输入,驱动根据层次化策略建立的基于各种性能和结构推导的约束网络模型,得到各零部件的细化结构参数,三级驱动以细化结构参数为输入,驱动参数化的几何模型及远程的有限元分析模型,进行可视化几何与性能验证,同时基于Web技术实现了分布式数字化设计.以浙江省某起重机械厂的QD型桥式起重机数字化设计为例说明了上述策略和方法的有效性.     

基于正交设计法的旋流自吸泵泵体结构优化

用正交设计法通过模拟试验对旋流自吸泵泵体结构参数进行了优化设计,设计了一个4因素3水平的正交方案,研究了泵体各几何参数对旋流自吸泵性能的影响.通过分析性能曲线对比图,找到了对于各个性能的最优方案.并通过对数值计算的数据进行极差分析,获得了各几何参数影响4个性能的主次顺序.通过对数据结果进行综合平衡分析和比较,得出了最优的参数组合.得出的最优参数组合不在原有设计方案中,因此根据分析结果对模型泵进行了再设计.将再设计方案与原有方案的性能作了对比,并判断其为最优方案.本模拟结果对旋流自吸泵性能优化设计有一定的参考价值.     

基于综合指标的机床滚珠丝杠进给系统动态性能优化

建立了滚珠丝杠进给系统理论动力学模型并对其响应传函特性进行分析,构建了基于数字化模块仿真的滚珠丝杠进给驱动系统集成模型,提出了基于扩缩式控制优化模型的滚珠丝杠进给驱动动态性能优化方法,构建面向综合指标评价的可扩缩式动态性能指标评价函数,根据动态性能优化要求实时建立动态性能综合评价指标函数,通过运动路径规划定义,借助遗传优化算法,实现面向可扩缩式综合指标评价的滚珠丝杠进给驱动系统动态性能优化。通过实验测试与实例分析,验证了前述滚珠丝杠进给系统理论动力学建模、基于数字化模块仿真的滚珠丝杠进给驱动系统集成模型、基于扩缩式控制优化模型的滚珠丝杠进给驱动动态性能优化方法的正确性。     

乘用车驻车制动性能转毂测试与评价方法

为满足乘用车驻车制动系统人机优化设计需要,设计了基于转毂试验台的驻车制动动力学性能测试系统并进行性能评价方法研究。首先,建立了在转毂试验台上进行等效驻坡度的测试模型。其次,构建了以美国NI嵌入式控制器cRIO及其C模块为核心的测试系统,对手柄力传感器和角位移传感器进行选型,设计了安装夹具以满足车上通用性安装要求。基于LabVIEW对数据采集器和上位机进行编程,实时可靠地实现数据采集、处理、通讯和人机交互等功能。再次,进行了测试方法研究,综合考虑了弹性元件回弹、制动毂或盘的表面状态、加工工艺等影响因素,引入概率统计方法对驻车制动性能进行评价。最后,进行了系统的实车试验,结果表明设计的测试系统能够可靠工作,满足既定要求。研究表明提出的基于转毂试验台的乘用车驻车制动性能测试与评价方法是有效可行的。     

产品全生命周期节能设计关键技术分析

针对机械产品能耗巨大、能源利用率低的问题,讨论了产品节能设计中的关键技术.基于产品全生命周期,建立了产品能耗信息模型;通过n-m映射,分析了能量因子效用模型;运用IFED3建立了能量因子效用过程模型,提出了能量因子提取策略.对节能优化设计方法和运用现有的反馈信息指导设计的方法进行了分析.     

并行设计中机械产品可制造性评价方法研究

并行设计要求在产品设计阶段就考虑后继地的各项设计和生产活动，因此可制造性评价成为并行设计的重要环节。生产的复杂性和多样性决定了可制造性评价的内容十分丰富，方法多种多样，本文的目的是探讨可制造性评价的模式。运用层次分析法分析机械产品可制造性评价的主要任务及其分解策略，并运用优化方法和模糊子集理论求解子任务，通过模糊量的量化实现设计方案排序和选优，并逐级综合，实现对设计方案的综合评价。按此原理开发了一个实时信息反馈CAD／CAPP集成系统。     

圆盘式磁流变制动器仿真优化设计

为了改进磁流变制动器的性能,提出了一种基于结构与磁路耦合模型仿真分析的优化设计方法。该方法以最大化制动器的制动力矩和最小化制动器的质量为目标,采用变动权系数的策略将多目标化为单目标,然后运用ANSYS的参数化有限元仿真优化工具进行优化求解,得到磁流变制动器的最佳几何参数。在此基础上,加工制造出实物样机,设计并搭建磁流变制动器性能测试平台,实验和仿真结果表明该设计方案能较好满足制动器的制动力矩和磁路设计的要求。     

离心泵蜗壳拓扑优化设计方法研究

为了提高离心泵的水力性能,采用拓扑优化方法对离心泵蜗壳进行拓扑优化设计,建立了优化数学模型,优化目标函数为最小化流体的总压损失,约束条件为流体域的体积约束.基于OpenFOAM,编制了优化问题分析和求解程序,通过连续伴随法求得目标函数对设计变量的灵敏度,采用移动渐近线法(MMA)求解优化问题.二维蜗壳优化结果表明,提出...