商来宝
  • 供应
  • 求购
  • 企业
  • 展会
  • 资讯

微信公众号

商来宝微信公众号
当前位置: 首页 » 行业资讯 » 综合资讯 »液压压力机手脚联控机构的多目标优化设计

液压压力机手脚联控机构的多目标优化设计

放大字体  缩小字体 发布日期:2021-12-29 18:18:59 来源: 作者:用户94582    浏览次数:0    
摘要

福建农业大学学报自然科学版一,液压压力机手脚联控机构的多目标优化设计张翔陈学永(福建农业大学机电工程系,福州摘要对一型液压压力机手脚联控机构的新设计方案进行多目标优化设计。在建立多目标优化数学模型的基础上,应用拉格朗日中值定理,变化线性加权和法方程中的权系数,以此来搜寻多目标优化的有效解样本,通过模糊综合决策,*后确定出一组*满意的有效解。 该参数方案已被运用于新一代的机型中。 关健词多目标优化设...

福建农业大学学报自然科学版一,液压压力机手脚联控机构的多目标优化设计张翔陈学永(福建农业大学机电工程系,福州摘要对一型液压压力机手脚联控机构的新设计方案进行多目标优化设计。

在建立多目标优化数学模型的基础上,应用拉格朗日中值定理,变化线性加权和法方程中的权系数,以此来搜寻多目标优化的有效解样本,通过模糊综合决策,*后确定出一组*满意的有效解。

该参数方案已被运用于新一代的机型中。

关健词多目标优化设计方法传动角模糊综合决策中图分类号一肠多面恤多醉比体印滋一乡仆川址阿加滋山众知邵比一型单柱立式压力机液压回路中的方向控制阀为手动转阀,并用连杆将手柄与脚踏杆联接(图实现手脚联控。

由于转阀的工作转角为90故对该机构进行参数设计时,无法解决传动角小而相应的脚踏行程又很大的问题。

图为一改进方案,该方案在提高*小传动角和降低脚踏行程上都有很大的潜力,但*小传动角的提高和脚踏行程的降低互为矛盾,因此对其进行多目标优化设计。

在建立多目标优化数学模型的基础上,应用本文所提出的搜寻双目标优化有效解样本的方法,搜寻出组有效解样本,进一步应用模糊综合评判的方法,决策出较为满意的有效解。

日期一本文得到福建农业大学青年教师基金资助。

第期张翔等液压压力机手脚联控机构的多目标优化设计一节阅寸户匕扮详一图手脚联控机构及其改进方案建立多目标优化的数学模型确定设计变量如图所示,机构待定参数有个,考虑到机构安装和人机工程学的要求,取转阀按工作转角正负对称于水平线配置。

并按当操纵手柄处于水平位置时,脚踏杆也同处水平位置进行机构配置。

故设计变量为二二少。

人一,一建立目标函数多目标优化问题可描述为使*小传动角*大使脚踏行程*小。

*小传动角目标函数因作用力由手柄或脚踏杆传人,由图可得,匕为机构中需考虑的*小传动角。

因*小传动角一般出现在连架杆与机架共线的两个位置之一,所以本机构的*小传动角将出现在操纵手柄处于上极限位置或下极限位置时。

根据原机参数,脚踏杆全长加上约为记脚踏杆处于两个极限位置时与水平线的夹角为匕口,相应的垂直位移记为(上极限位置)(下极限位置)上极限位置。

本设计的目标函数构成较为复杂,两个目标函数的矛盾性十分明显,且两个目标难以全面反映出机构的操纵性能。

因此采用先搜寻多个分布较均匀的有效解样本,而后再建立评价体系,进行模糊综合决策的方法。

当各目标函数约束方程均为连续函数时,根据有效解的定义可知,多目标优化的有效点魏权龄等在目标函数构成的矢量空间以下称为目标空间中,构成了一个超曲面。

当目标数时有效点为一曲线,如图所示。

评价函数法中的线性加权和法胡毓达方程为第期张翔等液压力机手脚联控机构的多目标优化设计了艺。

式在目标空间中的几何意义为一族以权系数一亩为法向量的超平面。

对式极小化,即寻求超平面与有效点集构成的超曲面的一个切点。

几值,即为上述的点,如图所示依此类推,在和之间又可求得另外两个新点,如此重复,便可根据需要,求出分布较为均匀的有限个有代表性的有效解及有效点。

表为在程序中自动按上述原理变化式中的权系数获取的与17组有效解对应的有效点。

一娜图有效点曲线图线性加权和法几何意义图分法原理决策满意有效解评价因素集。3因素集以机构的操纵性能作为决策满意有效解的依据。

在使用中发现,当压力机处于满载荷时,转阀的阻力矩较大,所以建立因素集的子集为抬脚高度低操纵力小操纵力均匀其中后两个子集可进一步按手操纵和脚操纵分解。

建立有效解与因素集元素的量化关系因素集元素与有效解的量化关系可取表中人的相应数值。

现结合图导出手柄力矩脚踏杆力矩与有效解的量化关系。

应用虚位移原理求设转阀阻力矩为汀,则对于微小角位移面,口有面爪口在△电有刀福建农业大学学报自然科学版第2卷两边求微分后代人式2并整理可得g田一枕不一衬脚踏杆扭矩连杆推力匕则匕因随而变化故量化值需取其平均值,为此在一之间,按间隔计算各点的相对M的数值,而后取平均值。

在计算过程中同时记录二,则二in即的量化值决断集犷决断集即表中的各有效点及对应的有效解……3从到的单因素决呵因上述导出的量化关系需通过互比方可体现其优越程度。

所以先利用量化关系建立二元比较级的模糊优先矩阵而后用平分法得到单因素决断二张翔其的量化值越小越优越,因此平分后尚需再作,一了的转换因素集上的子集马虑即关于的权重集,因采用算子,所以直接对上的个元素用判别表法评分计算。

评分时所考虑的因素为抬脚高度对操纵性能的影响较大手操纵力弱于脚操纵力计算约为的一倍,故脚操纵力小的重要性不可比手操纵力小的重要性差别太大对操纵力的变化敏感。

计算结果见图抬脚高度低助!

一犯图因素集及子集第期张翔等液压压力机手脚联控机构的多目标优化设计。

综合决策满意有效解按*大隶属度原则进行综合决策的排序,结果如表*满意的有效解样本为表中的序号方案。

其有效解为了印,相应的*小传动角,脚踏行程为83.

圆整各杆长度数值并适当调整凰的数值,抬脚*大高度不超过表有效解样本所对应的有效点序号万值五值铭这一参数方案已被运用于新一代的机型中。

表综合索属度与排序结果名次序号样本序号综合隶属度二讨论本文结合液压压力机手脚联控机构的多目标优化设计,提出了一种搜寻有效解样本,综合决策的思路及方法。

这种方法虽然计算量较大,但不需人工干预计算过程,而提供选择的方案数多,便于设计者综合多因素决策满意有效解,同时也就避免了因目标函数的性态不一量级差异造成求取***优解时的偏差二搜寻的有效解样本越多,决策的结果就越为准确与客观,较好的解决了多目标优化*优解不确定的间题。

本文提出的应用拉格朗日原理变化权系数,获取多目标优化有限个有效解代表样本的方法,主要用于双目标优化中。

这一思路也可应用于的多目标优化中,对此笔者已有初步的结果,待进一步考核后再作专题讨论。

 
举报 收藏 0
免责声明
• 
转载请注明原文出处:https://www.51slb.com/news/e8658e89d8.html 。本文仅代表作者个人观点,与商来宝平台无关,请读者仅做参考,如文中涉及有违公德、触犯法律的内容,请向我们举报,作者需自行承担相应责任。涉及到版权或其他问题,请及时联系我们处理。
 

(c)2022-2032 www.51slb.com 商来宝 All Rights Reserved 成都蓝兴网络科技有限公司

蜀ICP备2021023313号