船用冷却泵的数值模拟与优化设计

为了适应船用泵的发展,研制开发新型高效船用冷却泵,采用了Fluent模拟泵内流场,对CB80—65—125型船用冷却泵进行优化．模拟分析了设计工况下,叶轮优化前后,叶片背面与工作面的相对速度分布及z=0平面上的静压分布．根据模拟得到的结果,通过修改叶片进口安放角和叶片形状,对泵进行了优化设计,并对叶轮优化前后的流场进行了分析比较．对泵做了性能试验,并将试验结果与模拟结果作了对比．结果表明,叶轮内部流场和相对速度分布都得到了改善,优化后的叶轮形状更符合流动特性,泵流量和扬程都能满足要求,高效区宽,设计工况点的效率提高了3．56％．因此,结合Fluent模拟泵内流场来进行优化设计的方法是可行的．     

改进的变尺度优化算法在节水灌溉制度优化设计中的应用

应用改进的变尺度混沌优化算法对水分生产函数模型进行求解,求解程序用Visual Basic编写.以河西武威绿洲春小麦数据为例,将混沌算法应用于小麦灌溉制度优化设计中,并与动态规划法进行对比,证明改进的混沌优化算法可以提高灌溉制度优化设计的精度与速度.     

制钵机间歇机构优化设计与试验

为解决ZB-2500型制钵机在作业过程中存在间歇机构定位不精确及时常发生刚性碰撞等问题,设计了一种定位精度相对较高的间歇机构—对称偏置槽槽轮机构。采用参数优化设计方法,选取偏置角θ、槽端厚度b和过渡圆弧半径R作为优化参数,在以设计要求为约束条件下,利用SolidWorks软件优化算例模块进行优化计算,通过对108种设计情形进行计算,得到了最优的设计结果为θ=57°、R=100mm、b=10mm、最小质量为1.9kg,在保证设计要求的前提下,较初始设计减少质量7.3%。研究同时得到：随着槽轮偏置角θ的增大,槽轮机构的强度降低,槽轮的最大轮廓半径变小,最大角速度变大。与原机构的对照试验表明：原机构随着工作转速增加,转角误差加速增大,在最大工作转速下,平均误差达到2.4°;而对称偏置槽槽轮机构随着转速增加,误差变化不大,在最大工作转速下平均转角误差为0.2°,满足制钵机工作要求。     

碎甘薯秧离散元仿真参数测量与标定*

针对甘薯秧蔓机械化回收过程中离散元仿真研究缺乏准确参数值的问题,采用直接测量和虚拟标定相结合的方法对碎甘薯茎秆和叶片离散元仿真参数进行研究。采用物理试验法获得碎甘薯秧的本征参数、碰撞恢复系数等参数值及碎甘薯秧颗粒的静摩擦系数参数范围,并为离散元法仿真设计了不同的参数组合。通过堆积角优化仿真试验确定甘薯叶片本征参数及其他不易直接测量的离散元仿真参数。Plackett-Burman试验表明,甘薯茎秆—甘薯茎秆和甘薯茎秆—45钢的静摩擦系数、甘薯茎秆—甘薯茎秆和甘薯茎秆—甘薯叶的滚动摩擦系数均显著影响堆积角。运用最陡爬坡试验和Box-Behnken优化试验标定了对碎甘薯秧堆积角有显著影响的参数值,以得到的参数进行颗粒堆积仿真试验,测得堆积角平均值为40.51°,与实测值相对误差为0.972%,说明物理试验加优化仿真试验来标定离散元参数是可行的,标定所得的参数可作为甘薯秧茎叶离散元仿真参数。     

齿轮泵齿轮基本参数的优化设计

在分析齿轮泵各性能指标的基础上，构建了一个多目标离散变量优化设计数学模型，并综合应用约束变尺度法ＣＶＭＯＬ和离散变量复合形法ＭＤＣＰ两种优化方法，解决了求解离散变量最优化问题。通过对引进新产品ＱＣ１６／１７型齿轮动力油泵进行优化后发现：优化结果与泵的实际参数很吻合。     

球磨机齿轮传动的可靠性优化设计

本文将球磨机齿轮传动的设计变量处理成随机变量，将可靠度做为设计变量的约束条件，建立了球磨机齿轮传动的可靠性优化设计的数学模型，并以齿轮传动的体积最小为目标圆柱齿轮传动进行了优化，结果表明，模型是准确可靠的。     

双层保温管道的总体优化设计

根据热经济学原理，通过分析双层保温管道的总费用，并考虑到保温的国家标准和工程实际,闻双层保温管道总体设计的优化数学模型，并进行了编程求解，导出的模型和编制的软件可用于单相或多相流体的地面或埋地管道的设计，帮助设计人员确定最佳管径和各层保温层的经济厚度，有助于提高设计效率和设计质量。     

移植机六杆取钵机构的优化设计

本文讨论利用连杆曲线的多种形态串接设计六杆机构,实现从动杆一定的摆角和一段慢速运动。结合移植机取钵机构的要求,用多目标规划方法,对该机构的设计参数进行优化。     

基于有限元分析的减速器箱体优化设计

应用有限元分析方法,在静态分析的基础上,以减速器箱体的体积为目标函数,以箱体结构尺寸和设计许用应力为约束条件,建立箱体的优化数学模型。应用ANSYS的APDL参数化设计语言将有限元分析与优化设计有机接合起来,编制用于复杂结构的优化设计程序,实现自动优化设计。     

CAD人机交互智能化挡墙设计

利用内嵌于AutoCAD的AutoLisp语言编程,使用AutoCAD的人机交互方式,对不同荷载条件下的圬工挡墙进行设计和优化。利用基础数据,运用计算,结果文本输出,最后进行结果校核。通过优化设计,最终确定较为合理的挡墙断面。