本文是在剪切机四杆机构按给定轨迹与刀刃平行运动合理设计方法[1]的基础上,提出应用优化技术的优化设计方法。优化设计的指标是刀刃轨迹曲线的误差、刀刃平行运动的位置误差和刀刃水平速度的误差,并采用误差容限加权法,建立统一的目标函数,取得较好的结果

本文说明了建立合金优化设计数学模型的思路、步骤和一般形式。在分析了对调质钢和渗碳钢的基本要求之后,给出了这两类铜优化设计数学模型的可能形式

第八章应用实例 例1.连杆机构的优化设计 例2.弹簧的优化设计 例3.标准单级直齿圆柱齿轮减速器的优化设计

海洋工程用特厚板钢通常要求具有良好的淬透性,合理设计此类钢化学成分是改善其淬透性的主要方法之一.传统钢成分设计大多以实验为主,耗费巨大.本文以热力学计算软件Thermo-Calc和材料性能计算软件JMat Pro为工具,采用计算、预测与实验相结合的研究模式,对含B微合金化特厚板钢进行成分优化,以期获得高淬透性能.使用Thermo-Calc计算了B微合金化钢的热力学平衡析出相.通过对析出相的析出温度、析出量及相间关系分析,阐述了此类钢的成分设计原则,给出了可获得高淬透性的B微合金化钢的设计成分.采用JMat Pro对设计钢淬透性进行预测,预测结果很好地说明了设计钢成分的合理性.经过淬透性实验和化学相分析,进一步肯定了优化设计结果.理论计算与实验结果表明高铝含量有利于改善硼微合金化钢淬透性

分析了表示柔性铰链运动性能的柔度矩阵.以影响其性能的关键因素即柔性铰链的结构参数为设计变量,提高柔性铰链的转动性能为目标,建立了其多目标优化模型,并给出了基于Powell内点惩罚函数法的直圆型柔性铰链优化设计实例;优化结果说明该方法的有效性和实用性.对优化前后柔性铰链的运动性能进行了分析比较;结果表明,当施加一确定力时,优化后柔性铰链的运动性能比优化前有了明显提高,达到了改善直圆型柔性铰链运动性能的目的

本文提出了应用非线性规划方法设计铲运机工作机构。首先分析了反转六杆机构工作过程中的运动几何关系,推导了运动方程和力学关系方程。确立了以机构平动性能和转斗油缸最大出力为最小的双目标函数,从而建立了约束非线性优化设计数学模型。 作者用所建立的数学模型,用SUMT优化方法,在高速电子计算机上,对国产ZLD-40型铲运机工作机构进行了实例计算,验证了数学模型及程序的正确性和可靠性,并取得了满意的优化解。计算结果表明:该机构选择双目标函数进行优化设计,较全面地提高了机构的设计质量和工作效益,这是常规设计所难以实现的

以连杆角位移再现平面四杆机构为例,讨论了其设计变量、噪声因素以及质量特性和目标函数的确立过程,建立了基于容差模型的角位移再现机构的稳健优化设计数学模型;给出设计结果,并与原方案进行了比较.结果表明,该方法在保证机构运动质量稳健性的同时,可以获得更大的设计变量容差,从而提高机构的可制造性,降低成本

针对液压支架优化设计初值选择困难的问题,基于可视优化设计思想提出将Euler-Savary方程和拐点圆生成技术应用于支架直线导路机构的设计.在给定前、后连杆与底座铰接点位、掩护梁与顶梁铰点位置及掩护梁在该点运动方向的条件下,建立以后连杆方位角和拐圆位置角为参量的数学模型,得到所有具有二阶以上密切直线机构的精确解.计算包括直线性能在内的设计者感兴趣的各种机构属性并实现属性信息的图形可视化,施加设计约束构建机构可行域,引导设计者在可行域内快速准确地寻找在指定采高范围的具有最小直线偏差的机构,或在给定允许偏差的条件下具有最大支架调高的机构,为液压支架优化设计提供具有先天优势的机构初始值

介绍了优化设计建模和算法选择两个专家系统及其并行处理技术，以及各子系统所采用的自律分散、并行设计和共享信息、协调工作的控制策略及其在工程优化设计的智能化和自动化中所起的作用

针对矿用自卸车转向系统的转向节臂在使用过程中的多工况受载情况,建立了受载数学模型,并求取了其中的危险受载工况.考虑到各工况之间的主次关系,以模糊评判法对各工况进行权重赋值,以响应面法对各工况目标及约束函数进行响应面模型化,从而得出了转向节臂的多工况优化设计模型.应用Matlab编程求解,最终实现了转向节臂的多工况优化设计,并且通过与单工况优化的对比分析,进一步证实了多工况优化实际应用的合理性及价值