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为了提高模糊稳健优化设计的计算效率,探讨了基于支持向量机回归机(SVR)的多目标模糊稳健设计方法,该方法以SVR作为非线性约束函数的替代模型,并采用SVR对模糊概率进行仿真计算,可显著降低模糊稳健优化设计的机时消耗;采用字典序优先级的目标规划法,建立了多目标稳健优化设计模型;把SVR与遗传算法相结合,构建了一种混合智能优化算法;通过多目标稳健设计实例,对所提出的方法进行了验证。 相似文献
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以实现多目标问题的可靠性稳健优化设计为目标,通过对目标函数和约束条件进行灵敏度分析,生成目标函数和约束函数的灵敏度附加项,建立了基于灵敏度附加目标函数的可靠性稳健优化设计模型;基于独立公理,使用正交试验和方差分析技术确定设计变量对各个设计目标的影响程度,将设计参数按无耦合或准耦合设计形式分组,把多目标优化问题单目标化,避免多个设计目标之间的反复权衡;结合增广乘子法,应用MATLAB的优化和符号工具箱来实现钳形盘式制动器的可靠性稳健优化设计。算例表明,提出的稳健设计方法具有较高的精度和可靠度。 相似文献
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公差稳健优化设计的研究 总被引:2,自引:0,他引:2
为了解决产品加工成本与质量稳健的协调性问题,提出了一种新的公差稳健优化设计数学模型.依据公差稳健设计的思想,考虑产品质量的模糊性,以封闭环误差分布概率密度函数的方差和优质品概率之比为设计目标,建立了公差优化设计产品质量稳健性损失成本目标函数,并研究了优质品率和封闭环误差分布方差的确定方法.以加工成本和产品质量稳健性损失成本为目标,以模糊装配可靠度、可取公差极限范围为约束条件,建立了公差多目标优化数学模型.举例说明了文中所述的公差稳健优化设计方法的应用,采用遗传算法实现了公差的多目标优化设计.实例表明,该方法能够协调零件的加工成本和产品质量的稳健性损失成本,使优化指标的综合性能最佳. 相似文献
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将最优化设计方法和稳健设计思想有机的结合,提出运用随机模拟实验法计算产品质量准则统计特性。通过理论分析确定可控因素和噪声因素的容差,以体积最小和噪声最低作为稳健优化设计目标进行数学建模。实例验证了利用稳健优化设计得出的齿轮传动系统抗干扰能力强、质量稳定性好、可靠性高。 相似文献
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Hui-Bo He Hua-Ying Li Sung-Ki Lyu Sung-Hoon Tak Sung-Min Moon Qi Zhang 《International Journal of Precision Engineering and Manufacturing》2009,10(2):63-66
This paper describes the optimal design of the reduction gearbox of a tillage machine. The minimum center diameter was selected
as the objective, and the contact fatigue strength, bending fatigue strength, condition of nonintervention, and oil film thickness
ratio of the gearbox were applied as constraint conditions. The optimal model was solved by a Matlab program. The results
show that the center diameter of the reduction gearbox decreased by about 10%. The resulting decrease in weight and volume
led to a reduction in the amount of gearbox material and a consequent decrease in production cost. 相似文献
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变速器作为原动件和执行件之间的传动装置,广泛应用于工矿企业,建筑,机械等行业中。对于变速器的参数化设计以及结构、可靠性优化已经比较成熟,而对于变速器箱体的优化比较少。本文针对新型电液换挡定轴式变速器的结构,在传动路线确定的条件下,将齿轮啮合的情况用平面拓扑结构表示;以箱体端面面积最小为目标函数建立数学模型,并根据几何约束关系将原有的多个设计变量简化为2个设计变量;对模型进行求解,得到传动轴的最优布局方案。优化后的端面面积较初始面积有所减少,因此简化后的模型针对箱体端面最优化问题是可行的,且使得求解过程可视化。 相似文献
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Non-probabilistic Robust Optimal Design Method 总被引:1,自引:0,他引:1
SUN Wei XU Huanwei ZHANG Xu 《机械工程学报(英文版)》2009,22(2):184-189
For the purpose of dealing with uncertainty factors in engineering optimization problems, this paper presents a new non-probabilistic robust optimal design method based on maximum variation estimation. The method analyzes the effect of uncertain factors to objective and constraints functions, and then the maximal variations to a solution are calculated. In order to guarantee robust feasibility the maximal variations of constraints are added to original constraints as penalty term; the maximal variation of objective function is taken as a robust index to a solution; linear physical programming is used to adjust the values of quality characteristic and quality variation, and then a bi-level mathematical robust optimal model is coustructed. The method does not require presumed probability distribution of uncertain factors or continuous and differentiable of objective and constraints functions. To demonstrate the proposed method, the design of the two-bar structure acted by concentrated load is presented. In the example the robustness of the normal stress, feasibility of the total volume and the buckling stress are studied. The robust optimal design results show that in the condition of maintaining feasibility robustness, the proposed approach can obtain a robust solution which the designer is satisfied with the value of objective function and its variation. 相似文献
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雷达天线座方位减速箱箱体的有限元分析 总被引:2,自引:0,他引:2
对箱体的方案设计进行有限元分析。运用Pro/E软件建模,考虑到分析的侧重点,对模型进行适当简化。用ANSYS软件对箱体结构进行分析,得到位移和应力分布以及固有频率等结果,藉此反映箱体的设计效率和可靠性,为箱体的优化设计提供帮助。 相似文献
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通过分析实现稳健优化设计目的的途径,运用离差系数转化法控制可控因素和不可控因素的变差对目标函数及约束函数的影响,建立稳健优化设计的数学模型。基于VisualC 平台,编制齿轮传动稳健设计的通用性程序。通过实例计算,将稳健优化结果与一般优化设计的结果进行比较、分析和评价,得出最佳齿轮参数组合,提高了齿轮抵抗外界噪声因素干扰的能力,使其质量更稳定、可靠。 相似文献
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工程设计中存在两种不确定性,随机不确定性和主观不确定性.经典的稳健设计可以很好地解决设计中的随机不确定性因素,但是这些方法没有考虑设计中出现的主观因素,因此设计结果可能对某些主观因素非常敏感.当前稳健设计中很少在同一模型中同时考虑这两种不确定因素.为了在工程设计中获得全面的稳健设计,在汽车转向横拉杆的设计中,同时考虑设计中的随机不确定性因素和主观因素,并应用偏好函数集成主观因素.横拉杆的设计是多目标优化设计,目标分别为变形最小、质量最轻.文中应用整体性能偏好函数补偿计算这两个矛盾的目标,寻找稳健的最优解.在个体性能偏好函数定义中,采用线性函数定义;在整体性能偏好函数中存在的权重、补偿系数等主观因素,采用区间法求解.这种方法不仅对设计中的随机因素有稳健性能,并且可以科学地为权重及补偿系数等主观因素变量赋值,提高工程设计的稳健性能. 相似文献