基于遺傳算法的多級齒輪傳動優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、本文以等效轉(zhuǎn)動慣量最小、重量最輕、體積最小為優(yōu)化目標(biāo)，建立齒輪傳動的優(yōu)化模型，采用遺傳算法最優(yōu)確定傳動級數(shù)和傳動比或者對已確定傳動級數(shù)的齒輪傳動最優(yōu)分配傳動比，并完成各級齒輪傳動的優(yōu)化設(shè)計。主要研究內(nèi)容有以下幾個方面： 首先，以展開式多級圓柱直齒齒輪傳動作為研究對象，選取模數(shù)、齒數(shù)作為優(yōu)化變量，以等效轉(zhuǎn)動慣量最小、重量最輕、體積最小作為優(yōu)化目標(biāo)分別建立相應(yīng)的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。 其次，對遺傳算法的編碼進行了改進，針對齒輪傳動設(shè)

2、計中的模數(shù)、齒數(shù)等離散變量做了序列化處理，使其可以間接地采用二進制編碼表示。在遺傳算法中采用可變長染色體來表示不同數(shù)目的優(yōu)化變量，并且對目標(biāo)函數(shù)和約束條件進行相應(yīng)的改進，使得不同傳動級數(shù)的齒輪傳動可以采用統(tǒng)一的目標(biāo)函數(shù)和約束條件，以應(yīng)用遺傳算法同時對不同傳動級數(shù)的齒輪傳動進行優(yōu)化計算，完成傳動級數(shù)和傳動比的最優(yōu)分配。針對標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法的早熟和局部搜索能力較差的情況提出新的變異算子，即對解碼后的十進制數(shù)進行操作，使之在小范圍內(nèi)變化，然后重新