交互式模糊稳健优化设计及其应用

产品质量与设计变量容差间的冲突性和模糊关联性往往导致稳健优化结果与设计者意图有所偏差.针对这类问题,在考虑工程稳健设计中存在主、客观不确定因素的前提下,利用区间加权系数构造模糊稳健优化设计的容差模型,采用物理规划表达设计者的局部偏好,控制区间权值产生候选Pareto解集,利用折中规划建立Pareto解到评分值的映射,并据此改进设计偏好,从而实现稳健优化过程的交互式决策.实例证明,所提方法获得了兼顾主、客观设计要求不确定性的最满意解.     

同时实现给定连杆三位置和连架杆二对应角位移四杆机构的设计

本文提出了一种同时实现给定连杆三位置和连架杆二对应角位移四杆机构的设计方法，并给出了例子文明这种方法的具体应用。     

基于随机模型的轨迹发生机构稳健设计研究

指出由于构件结构参数等可控与不可控因素的随机变化对机构运动质量的影响，使机构运动误差具有不确定性；提出了机构稳健设计的基本原理与方法；建立了基于随机模型的连杆机构稳健设计数学模型，并以一轨迹综合机构为例，进行稳健设计求解，结果表明该方法可以保证机构具有运动质量稳健性的同时，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。     

机械零件非配合尺寸的容差设计

本文以质量损失函数为计算基础，得出零件非配合尺寸的容差计算公式．对建立损失函数的主要参数即用户损失（Ａ０）和用户容差（Δ０）的决定给出方法．分析证明了传统的公差给定和分配在经济性上存在的问题     

基于模糊理论的平面连杆机构稳健设计方法

根据评价平面连杆机构运动精度的模糊特性，用模糊概率方法评价其设计精度，进而引入了其稳健设计方法。该方法在求解机构杆长等参数的同时，还可确定各杆长的制造公差，确保机械构运动精度的稳健性，以再现连杆角位移的平面连杆机械为例，建立了基于模糊理论的稳健优化设计数学模型，并进行了设计计算。     

汽车离合器膜片弹簧的稳健优化设计

以往见诸于文献的汽车离合器膜片弹簧的优化设计,均没有考虑设计变量及参数在制造中可能产生的各种变异,存在着现性差的缺点。本文针对这一问题,应用稳健优化设计方法对汽车离合器膜片弹簧进行设计,充分考虑各设计变量及参数的变异,使设计结果有较好的再现性。     

螺纹联接与传动的容差设计

依据质量工程学的损失函数理论,建立紧固螺纹配合间隙的质量损失函数,推导出内、外螺纹中径的工厂容差的计算公式;最终的制造公差和精度等级按此计算值来查表选定.分别考查内螺纹小径和外螺纹大径的用户极限、用户损失和工厂损失,给出用损失函数计算和确定它们的工厂容差和公差的方法.本文还导出传动螺纹中径容差和中径每年磨损量的容差计算公式.     

基于自动阈值的不完备信息系统处理

针对不完备信息系统,对已提出的容差关系、非对称相似关系、限制容差关系、修正容差关系等相似关系的局限性进行了剖析,提出了一个带有阈值的改进容差关系,并给出了合理的容差阈值计算方法.实例分析说明,改进容差关系是一种更加灵活、合理的不完备信息系统的相似关系.     

射频放大电路的容差容限分析

介绍了射频放大电路容差容限的基本分析方法和步骤,结合工程应用的实际情况讨论了射频器件容差容限数据库的建立方法,以射频放大电路的容差容限分析为例介绍容差容限分析电路模型的建立过程和容差容限分析方法,并对容差容限分析的结果进行讨论.     

铰链四杆机构在飞参系统加装中的应用与分析

根据飞参系统角位移传感器加装设计的要求,提出利用铰链四杆机构来采集飞机左发油门位置的机械信号。采用解析法建立了该角位移测量机构的运动方程,算例仿真分析结果表明:传感器的角位移变化幅度大,采集精度高;角位移测量机构传动平稳,不影响飞机的操纵性能,满足飞参系统的设计要求和飞机的飞行安全。     

传动角最优的曲柄滑块机构多变量优化设计

在给定的设计要求范围内,希望设计出的机构具有最优的有效力传动性能.通过对曲柄滑块机构的几何关系和工作行程传动角的分析,确定了曲柄滑块机构的设计变量和工作行程最小传动角公式,建立了以工作行程最小传动角最大为目标的多维变量非线性优化数学模型,并给出算例,通过对比计算验证了提出的传动角最优的曲柄滑块机构多维变量优化设计方法.在行程速比系数、滑块行程和偏距等没有精确要求的情况下,为提高曲柄滑块机构有效的力传动性能,提供了一种实用的方法.     

伸缩臂装运机变幅机构的优化设计

本文探讨伸缩臂装运机变幅机构的优化设计方法。建立以整机性能指标为约束条件的优化设计数学模型,应用正交设计计算法,得到机构关于驱动力臂均值最大与系统压力波动幅值最小的优化定解。     

面向高精度放大比的微动机构设计与实现

以一种微位移放大模块为研究对象,提出一种以高精度放大比为目标的参数设计方法. 根据伪刚体模型法建立各柔性单元的变形协调关系,利用拉格朗日能量守恒原理推导出系统能量与柔性单元位移的对应关系,在此基础上采用系统能量均布原则使得结构参数关联化,实现了微位移放大模块结构参数的层递式设计. 同时应用有限元ANSYS软件对微位移放大模块进行仿真分析,对比分析表明该理论计算方法与软件仿真结果偏差为6.25%,为面向高精度放大比的微动机构参数设计提供了理论依据.      

缝纫机挑线机构精度最优综合

为了在满足给定精度条件下,使机构各参数偏差尽可能大,本文提出了采用最优化技术对机构进行精度分析和综合的方法。考虑到机构各参数变化对机构输出运动特性的不同程度的影响,选取影响系数有效值作为权系数,从而建立了精度优化设计的数学模型。通过选取原制定公差作为精度优化设计的初始点,判别出机构原制定公差的合理性。最后,对于要求几个特定位置满足所给定的最大允许输出偏差的缝纫机挑线机构,作为实例进行了精度优化分析和综合。     

重复使用火箭栅格舵传动机构动态特性实验研究

为了研究栅格舵传动机构的动态特性, 搭建栅格舵传动机构的实验装置, 设计位置特性、瞬态特性和频率特性3种实验方案, 通过位移传感器, 测量伺服活塞杆的线位移和舵轴转动的角位移时域信号。分析位置特性实验线位移信号突变和瞬态特性实验角位移信号震荡现象的成因, 进行低、中、高3个频率的小转角频率特性实验, 并对频率特性实验中出现的角位移信号滞后现象进行定量分析, 判断出传动机构动态特性的重要影响因素是运动副间隙, 并初步提出其影响机理, 为进一步的动力学分析和优化设计提供良好的研究对象和实验基础。     

曲柄摇杆机构的无校核设计法

通过引入曲柄摇杆机构的类型变量,完成了按许用传动角［γ］ 、速比行程系数ｋ 和摇杆摆角ψ及类型ｍ 设计曲柄摇杆机构的无校核方法的研究。该方法能提供所有的可行解,并且无迭代计算。     

基于DPAM-F的机电一体化系统广义执行机构子系统智能设计

分析了机电一体化系统的3个子系统的组成及其相互关系．研究了机电一体化系统广义执行机构子系统的设备-过程-动作-机构-功能(DPAM-F)设计模型．利用人工智能语言SICStus Prolog实现了DPAM-F模型的计算机辅助化,初步建立了机电一体化系统广义执行机构子系统的智能化方案产生软件平台．通过计算机辅助缝纫机剪线机构方案的产生、自动仿真等说明了这一模型的实际应用取得了较好的效果．     

图解法设计四杆机构的新方法

为满足四杆机构的设计需要，丰富设计理论，对图解法设计四杆机构的方法进行了扩充，提出了在已知曲柄摇杆机构的摇杆、曲柄、连杆这三构件之一的长度及机架长度、摇杆摆角的条件下用图解法设计曲柄摇杆机构的新方法，并给出了设计方法的全过程。该方法具有较好的理论和实用价值。     

基于蒙特卡罗法的轨迹再现转向机构稳健性设计

对于转向梯形机构,以转向过程的运动精度为目标函数,以主销中心距、轴距、转向梯形底角和转向梯形臂长度四个参数作为设计变量,以最小传动角及最大角度误差作为约束,建立了基于响应面方法的稳健设计数学模型. 应用具有正态分布参数的蒙特卡罗稳健设计方法,对汽车转向机构进行了优化设计. 比较了确定性优化方法与蒙特卡罗方法的设计结果. 在转向角度误差相差不大的情况下,应用蒙特卡罗方法设计的转向机构最小传动角大,系统的传递性能及运动性能好,并且当设计变量出现微小变化时,能有效保证转向系统的运动轨迹.