液壓集成塊智能優(yōu)化設(shè)計理論與方法研究.pdf

1、通過對國內(nèi)外同類研究現(xiàn)狀和成果進行總結(jié),該文明確提出,液壓集成塊設(shè)計的核心問題是其外部布局和內(nèi)部布孔集成方案的自動優(yōu)化設(shè)計,是在孔道自動連通算法支撐下的三維空間中液壓元件布局方案的自動尋優(yōu).這是一種復(fù)雜的帶性能約束的立體空間布局問題,在數(shù)學(xué)上可以歸結(jié)為組合最優(yōu)化.在全面總結(jié)液壓集成塊設(shè)計問題的復(fù)雜性特點,以及集成塊類零部件的結(jié)構(gòu)特征和設(shè)計、制造信息組成規(guī)律的基礎(chǔ)上,該文深入分析了集成塊立體布局的空間關(guān)系,用面向?qū)ο蠓椒ǘx了與該問題有關(guān)

2、的特征變量的示性表達式,給出優(yōu)化目標和約束條件,進而確立了集成塊設(shè)計問題的數(shù)學(xué)優(yōu)化模型.針對此類多目標、多約束、多峰值的復(fù)雜工程問題,該文提出應(yīng)用混合智能優(yōu)化算法進行集成塊自動優(yōu)化設(shè)計的技術(shù)路線,對多目標優(yōu)化問題和約束條件的處理方法進行分析,最終形成了液壓集成塊總體優(yōu)化設(shè)計問題的解決思路.作為校驗線網(wǎng)性能約束的后續(xù)環(huán)節(jié),該文引入包含動態(tài)摩擦的管路分段集中參數(shù)鍵合圖模型,對集成塊線網(wǎng)中存在的短管、直角拐彎、分支管路、工藝孔容腔等典型結(jié)構(gòu)進

3、行分析,建立起具有典型結(jié)構(gòu)的線網(wǎng)的分段集中參數(shù)鍵合圖模型,并通過數(shù)字仿真和物理實驗得到驗證.在此基礎(chǔ)上,總結(jié)線網(wǎng)鍵合圖模型的規(guī)律性,提出基于功率鍵合圖的線網(wǎng)自動建模方法,利用動態(tài)特性仿真軟件PBGSIM進行后續(xù)處理,實現(xiàn)了將集成塊結(jié)構(gòu)設(shè)計與孔道網(wǎng)絡(luò)流場性能仿真合為一體的技術(shù)手段,從而達到集成塊結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計在更高性能品質(zhì)基礎(chǔ)上的實施.在上述研究的基礎(chǔ)上,應(yīng)用Visual C++和ObjectARX工具包,成功開發(fā)出高度智能化的液壓集成塊優(yōu)