液壓集成塊智能優(yōu)化設(shè)計(jì)理論與方法研究.pdf

1、通過對(duì)國(guó)內(nèi)外同類研究現(xiàn)狀和成果進(jìn)行總結(jié),該文明確提出,液壓集成塊設(shè)計(jì)的核心問題是其外部布局和內(nèi)部布孔集成方案的自動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì),是在孔道自動(dòng)連通算法支撐下的三維空間中液壓元件布局方案的自動(dòng)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(jì)問題的復(fù)雜性特點(diǎn),以及集成塊類零部件的結(jié)構(gòu)特征和設(shè)計(jì)、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(dá)式,給出優(yōu)化目標(biāo)和約束條件,進(jìn)而確立了集成塊設(shè)計(jì)問題的數(shù)學(xué)優(yōu)化模型.針對(duì)此類多目標(biāo)、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(jìn)行集成塊自動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的技術(shù)路線,對(duì)多目標(biāo)優(yōu)化問題和約束條件的處理方法進(jìn)行分析,最終形成了液壓集成塊總體優(yōu)化設(shè)計(jì)問題的解決思路.作為校驗(yàn)線網(wǎng)性能約束的后續(xù)環(huán)節(jié),該文引入包含動(dòng)態(tài)摩擦的管路分段集中參數(shù)鍵合圖模型,對(duì)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(jìn)

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(shí)驗(yàn)得到驗(yàn)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(dòng)建模方法,利用動(dòng)態(tài)特性仿真軟件PBGSIM進(jìn)行后續(xù)處理,實(shí)現(xiàn)了將集成塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與孔道網(wǎng)絡(luò)流場(chǎng)性能仿真合為一體的技術(shù)手段,從而達(dá)到集成塊結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)在更高性能品質(zhì)基礎(chǔ)上的實(shí)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)