汽车动力传动系参数的优化方法

在讨论分析普通的汽车传动系参数的普通优化方法和汽车传动系参数的模糊优化方法的基础上，提出了汽车传动系参数的区间优化方法。在这一模型里，设计变量变为区间数，优化目的是在保证一定的汽车基本性能的前提下，求设计变量的最大可行区间。它可以解决变速器优化设计中齿轮配齿问题。实例对比表明，采用区间优化方法更加符合工程实际。     

汽车传动系参数优化的改进遗传算法

研究了六工况试验条件下,取主减速比和变速器传动比为设计变量,根据传动系的特点构造初始方程和变量分组准则,利用改进GA算法对汽车传动系参数优化问题建立数学模型.进而调整各参数,实现各参数优化匹配问题多解的求解方法,并用MATLAB软件来实现,实现了汽车设计中"确保经济性,提高动力性"的优化目标.     

汽车传动系参数优化的改进遗传算法

研究了六工况试验条件下，取主减速比和变速器传动比为设计变量，根据传动系的特点构造初始方程和变量分组准则，利用改进GA算法对汽车传动系参数优化问题建立数学模型。进而调整各参数，实现各参数优化匹配问题多解的求解方法，并用MATLAB软件来实现，实现了汽车设计中“确保经济性，提高动力性”的优化目标。     

液力传动车辆传动系统参数的优化

建立了液力传动车辆动力传动系统优化匹配的评价指标,评价指标包括车辆驱动功率损失率和发动机有效效率损失率;在此基础上,提出了液力传动车辆传动系统参数的区间优化方法,并以某全路面汽车起重机传动系参数优化作为示例,验证了文中提出的优化方法.     

商用汽车动力传动系参数的优化设计

为了对商用汽车动力传动系参数进行优化设计,在汽车动力性和经济性模拟计算的基础上,应用优化设计理论及方法,以汽车能量利用率为目标函数,提出了一种商用汽车传动系参数的优化设计方法.以某商用汽车传动系参数的优化为例,经过优化传动系参数后的计算结果表明:燃油经济性提高了3.82%;0～95(km/h)加速时间为57.45(s),动力性提高了1.63%.研究结果为商用汽车动力传动系参数的合理匹配提供了一种新的方法.     

汽车传动参数的模糊优化设计

汽车传动系对整车的动力性和经济性有很大的影响。该文在汽车动力性和经济性模拟计算的基础上，应用模糊优化理论对汽车传动参数进行了全面的模糊优化。由于考虑了设计要求和路面附着因数的模糊性，所建立的模糊优化模型能够全面而真实地体现设计者的决策思想，兼顾了汽车动力性和经济性两方面的要求，从而实现传动参数与整车及发动机的优化匹配。以某旅行车传动参数的优化为例，证明了采用该文的优化方法可得到比常规优化方法更好的设计结果。     

三圆弧谐波齿轮传动齿廓设计及参数优化

以三圆弧谐波齿轮为研究对象,结合改进运动学法和数值离散思想方法,求解出谐波齿轮柔轮齿廓方程和谐波齿轮传动的啮合不变矩阵,进而求解柔轮共轭齿廓;在共轭齿廓基础上,采用圆弧拟合和几何计算相结合的方法,设计求解出刚轮齿廓,并分析柔轮齿廓参数对柔轮共轭齿廓的影响。为进一步提高谐波齿轮的传动精度、传动平稳性、啮合刚度和承载能力,以增大谐波齿轮传动双共轭区间为目标,建立优化函数,对柔轮齿廓参数进行单变量和多变量优化分析。研究结果表明:采用合理的齿廓参数,可增加刚轮齿廓所包含的柔轮的理论共轭啮合点,最大化谐波齿轮传动双共轭区间,提高谐波齿轮啮合传动特性。     

汽车动力传动系参数优化分析软件的开发

汽车动力传动系的模拟计算和优化匹配是汽车设计的一个重要组成部分。文章介绍了使用Visual C 与MATLAB语言开发的一套以PC机为基础的汽车动力传动系参数影响分析及优化设计软件;分析了软件各组成模块的结构及功能特征,介绍了综合优化模块的实现原理和思想;实际应用表明并利用该软件对某型客车的动力传动系进行优化,获得了较好的效果。     

环境温度对汽车传动系阻力影响的研究

节约能耗是汽车技术的发展方向,汽车传动系阻力影响整车油耗。为了降低传动系阻力,通过环境舱和底盘测功机搭建试验台架,设计试验方法,在试验室内模拟出不同温度下车辆行驶过程,建立车辆传动系阻力数学模型,研究环境温度对车辆的传动系阻力的影响,发现在7～28℃区间内,车辆的传动系阻力随着温度降低而增大,车辆行驶能耗也随之正相关变化,从而分析出环境温度会对车辆行驶能耗造成的影响,提高传动系的性能。     

电动汽车传动系统的匹配及优化

以某种型号的电动汽车作为研究对象,在对其动力传动系统的参数设计进行分析研究的基础上,对参数进行了较为合理的、简洁地匹配.应用基于遗传算法的汽车动力传动系统设计优化方法对电动机效率、蓄电池容量、传动系传动比等主要参数进行了优化处理,使得电动汽车在蓄电池一定的条件下,性能达到最优.     

金属带式无级变速传动节圆半径优化设计

无级变速传动是汽车理想的传动方式，是研究者和汽车公司研究的重点。通过建立金属带式无级变速传动的力学分析模型，导出了确定无级变速传动中最大转矩传递能力时最佳节圆半径的计算公式，提出了了对无级变速传动进行节圆半径优化的设计方法和步骤，并进行了实例计算分析，结果表明，通过节圆半径优化能够提高带传动的承载能力。研究结果为进一步研究无级变速传动系统提供了理论分析方法和设计依据。     

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.     

汽车变速器齿轮传动系统动态特性研究及优化

针对汽车在运行过程中汽车变速器的振动问题,以汽车变速器三挡为研究对象,通过MASTA软件对其进行载荷谱分析,再以提高齿轮的承载能力和尺寸的比值为目标,对三挡啮合齿轮进行优化设计,得到新的模数与螺旋角.综合考虑动态啮合刚度、齿侧间隙、轴承游隙、传递误差的影响建立斜齿轮弯扭耦合的6自由度非线性动力学模型并对传动系统的振动特性进行分析.根据优化前后的振动特性对比,提出了将振动时域信号转化为频域信号进行对比的方法,使得结果更加直观.通过快速傅里叶变换将振动时域信号转化为频域信号.结果表明,优化后齿轮的振动特性有明显的改善,尤其是z向振动减小达到1/4左右.本研究为汽车变速器的振动特性优化提供一定的理论依据.     

大跨越输电塔的结构优化分析

为了研究和解决大跨越输电塔的优化设计问题,以结构截面、根开和腰部尺寸为设计变量,以结构质量为经济性优化目标,以结构各构件应力比差的平方和为等强度优化目标,提出了经济性等强度优化设计方案,建立了优化目标函数,并采用APDL语言编制了相应的优化程序,利用基于共轭梯度法的一阶优化算法对优化目标函数进行了求解.优化计算结果表明,经济性优化设计方案侧重于节省钢材,等强度优化设计方案则侧重于结构的等可靠性,而经济性等强度优化设计方案既可以满足工程的经济性要求,又可以适当提高结构的整体安全性.     

基于频率控制的多约束风电塔优化方法

提出了基于频率控制的多约束单管型风电塔优化方法.塔架简化成悬臂梁结构,其横截面参数作为设计变量,以最小化材料体积为目标函数,按照将塔架设计成刚-刚或刚-柔或柔-柔不同类型的要求设定塔架的固有频率约束,采用专业软件Bladed计算风荷载,按照风电塔规范考虑强度、稳定性和疲劳等约束,这使得优化结构更符合实际设计.考虑到采用Bladed荷载计算工作量很大,整个优化过程分为几个阶段,在每个阶段的开始,以前一个阶段的优化设计作为初始设计,并重新计算结构荷载,在该阶段内于固定荷载下用移动渐近线法(MMA)求解优化问题改进设计,所需的固有频率、强度及疲劳约束灵敏度采用解析法获得.对一现有塔架进行优化以说明方法的有效性.根据塔架固有频率和风机工作转速之间的关系,发展了高风电塔的分类.在此基础上,结合提出的优化方法,可以帮助设计者判定在指定高度和机型下哪种类型塔架更合适,为塔架概念设计提供有价值的参考.     

基于混合离散复合形法的工程优化设计

针对工程中大量存在的设计变量为离散型和连续型的混合离散变量优化设计问题,提出了连续变量及非均匀离散变量的均匀离散化处理方法,并借鉴离散变量的搜索优化法,在连续变量的复合形法基础上,探讨了一种求解有约束非线性混合离散变量的优化设计问题的方法———混合离散复合形法。算例表明,混合离散复合形法可用于工程结构优化设计中,其结果不需圆整,解题可靠性和效率大大提高。     

目标分流法理论及其在汽车开发中的应用

针对汽车开发工作特点,提出采用目标分流法进行汽车总体方案优化. 某电动汽车总体设计被考虑为两个层次的优化问题:整车和子系统层次. 在整车层次,电机参数、动力电池组参数、变速器速比及主减速器速比等设计变量通过求解一个针对整车动力性和能耗经济性的多目标优化问题得以确定;在子系统层次,主减速器主动齿轮、从动齿轮有关参数得以优化设计,以实现其所构成的主减速器速比与整车层次所需最佳主减速比尽可能一致. 优化设计结果表明,在满足各种约束条件前提下,整车层次所期望性能指标及子系统层次设计方案可行性均能得以保证.