基于Isight的潤滑系統(tǒng)流量分配管網(wǎng)優(yōu)化.pdf

1、傳動裝置是坦克的重要組成部分之一，傳動裝置潤滑系統(tǒng)管網(wǎng)潤滑油量的精確分配直接關系到傳動裝置各部件的正常運行及整個坦克的可靠性。潤滑油量供應不足會導致部件得不到良好的潤滑，潤滑油量供應過大會導致攪油損失過大。已有的對潤滑系統(tǒng)管網(wǎng)的流量分配的研究普遍是在設計過程中人工改變參數(shù)實現(xiàn)優(yōu)選，缺乏自動優(yōu)化流程，流量分配精度不能滿足要求。因此，研究潤滑系統(tǒng)管網(wǎng)自動流量分配優(yōu)化，實現(xiàn)流量精確分配具有至關重要的意義。
　　本文采取流體有限元計算法與

2、最優(yōu)化理論相結合的方法，開發(fā) Isight管網(wǎng)自動流量分配優(yōu)化軟件平臺實現(xiàn)了潤滑系統(tǒng)管網(wǎng)流量精確分配，為以后的管網(wǎng)流量分配優(yōu)化提供重要參考和技術支持。為探究潤滑油流量分配與管網(wǎng)中管道長度尺寸與直徑尺寸的關系，將水頭損失中流量參數(shù)與非流量參數(shù)分離，進而推導出了流量與長度尺寸直徑尺寸的單調不變性，得出了流量變化對直徑尺寸變化遠比對長度尺寸變化敏感的結論。通過仿真計算，驗證了以上結論?？紤]到尺寸敏感性以及空間的限制決定通過調節(jié)直徑尺寸來實現(xiàn)流

3、量分配。仿真結果表明流量對尺寸的偏導數(shù)變化幅度不大，因此決定選取基于梯度的優(yōu)化算法來實現(xiàn)流量分配管網(wǎng)優(yōu)化。通過編寫各自程序的代碼，分別實現(xiàn)了管網(wǎng)三維實體模型參數(shù)化自動更新、網(wǎng)格自動劃分、流量自動計算及計算結果自動輸出。用定向分割法解決了自動網(wǎng)格劃分中實體模型面編號排序錯亂問題。將各自動化過程進行集成，開發(fā)了以Isight軟件為中心的管網(wǎng)自動流量分配優(yōu)化軟件平臺。分析了幾種梯度類優(yōu)化算法的特點，選取擬牛頓算法進行管網(wǎng)自動流量分配優(yōu)化。構建

4、了流量歸一化的目標函數(shù)。根據(jù)目標函數(shù)值-流量-尺寸映射關系進行了具體算法實現(xiàn)。利用開發(fā)的Isight自動流量分配優(yōu)化軟件平臺對簡單潤滑系統(tǒng)管網(wǎng)進行了自動流量分配優(yōu)化。擬牛頓法使目標函數(shù)收斂速度快精度高。通過仿真試驗選取了擬牛頓法分段最佳偏導步長因子，提高了自動優(yōu)化過程的快速性準確性穩(wěn)定性。探究了簡單潤滑系統(tǒng)管網(wǎng)的流量分配空間，在廣泛的流量分配空間內，每個出口的流量分配相對誤差均在5％以內。根據(jù)樹形管網(wǎng)流量壓力特性提出了分層與分組流量分配