齿轮变速箱的集成稳健优化设计

将优化设计理论与稳健设计方法相结合,讨论汽车变速箱的集成稳健优化设计问题.在单目标优化的基础上,以体积最小和噪声最低两个设计属性为目标,利用集成稳健优化设计对汽车变速箱的多目标多属性进行数学建模,从而将集成稳健设计归结为满足稳健要求的多目标优化问题.数值算例表明,该方法是一种实用的稳健设计优化方法.     

基于Hopfield神经网络摆动活齿减速器模糊稳健优化设计

文章应用Hopfield神经网络稳健优化设计方法,建立了摆动活齿减速器优化设计数学模型。提出了优化设计方法。还对Hopfield神经网络方法进行优化计算,结果表明得到了减速器设计变量的稳健优化设计最佳组合。     

齿轮减速器的多目标可靠性优化设计

提出一种以可靠度为目标函数和约束条件的多目标齿轮减速器优化设计方法。将可靠性引入齿轮减速器的确定性优化,考虑可靠度为设计目标和设计约束,并将小齿轮齿数作为离散确定性设计变量,进而构造出具有离散变量的多目标可靠性优化设计模型。提出在分支界定算法中嵌套遗传算法构造该优化问题的求解算法。该算法利用分支界定算法的遍历性和遗传算法的全局性,以获得优化问题的全局性解。最后,分别给出齿轮减速器的连续变量确定性解和可靠性解、混合变量确定性解和可靠性解,用以验证方法的有效性。     

基于模糊理论两级行星轮边减速系统优化设计

行星轮边减速器结构紧凑、承载力大且传动比大,被广泛应用于重型载重车辆。基于两级行星轮边减速系统的结构特点,运用模糊优化相关理论对系统进行优化设计。系统的优化设计为多目标设计,第一级的目标函数为体积最小,第二级的目标函数为可靠度最大。同时根据遗传算法特点,改进权重系数的搜索方法,增大优化搜索空间,与其他优化方法结果相比有一定的提高。在可靠性结果的基础上,将模糊理论应用到田口方法中,对轮边减速系统进行稳健设计,将稳健设计的结果与可靠性优化设计的结果进行对比。根据优化设计的结果,对两级轮边减速系统及其主要部件齿轮、轴承进行仿真模拟分析,结果可知,优化设计后机构轴承寿命、齿轮的强度均达到设计要求,表明优化设计的可行性。     

摆动活齿减速器的模糊稳健优化设计

应用基于正交设计的稳健设计法，建立了摆动活齿减速器的优化设计模型，对摆动活齿减速器进行了模糊稳健优化设计，应用模糊综合评判法对该优化设计的结果进行评判，得到了该减速器设计变量的稳健优化设计最优组合。     

整体法兰的可靠性稳健优化设计

将可靠性优化设计理论、可靠性灵敏度分析技术与稳健设计方法相结合，讨论整体法兰的可靠性稳健优化设计问题，提出可靠性稳健优化设计的计算方法。把可靠性灵敏度溶入可靠性优化设计模型之中，将可靠性稳健优化设计归结为满足可靠性要求的多目标优化问题。数值算例表明所提出的数值计算方法是一种非常方便和实用的可靠性稳健优化设计方法。     

相容决策支持问题法及其在变幅机构稳健优化中的应用

相容决策支持问题法是一种高效的多目标优化设计方法,与设计人员的工程经验紧密相联。将该方法引入到稳健优化设计中,建立了稳健优化设计的相容决策支持问题法模型,通过求解四连杆变幅机构的稳健优化问题,验证了该方法的有效性。     

基于多目标非耦合优化策略的可靠性稳健优化设计

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。     

基于MATLAB的多级齿轮传动多目标可靠性优化设计研究

机械可靠性优化设计是以机械产品的可靠度作为目标函数或约束条件,运用优化设计方法获得最佳设计方案的现代设计方法。本研究以三级斜齿圆柱齿轮减速器可靠性优化设计为例,以减速器体积最小、传动平稳可靠为目标函数,将强度设计可靠性纳入约束条件,建立多级齿轮传动多目标可靠性优化设计数学模型,利用MATLAB优化工具箱进行可靠性优化设计。     

一齿差摆线针轮行星传动的多目标优化设计

本文把多目标优化原理运用到一齿差摆线针轮行星传动减速器的设计中去,建立了这种减速器的多目标优化设计模型,并运用一种新的交互式多目标优化方法——交互式加权Tchebycheff范数-代理函数优化技术进行求解,得到了令人满意的结果。优化后的方案与原设计方案对比表明,本文所提出的摆线针轮行星传动减速器多目标优化设计方法是一种较好的设计方法。     

汽车设计中的仿生设计研究

文中简要论述了仿生设计方法,指出汽车造型设计运用这一方法的理论依据,并列举部分典型事例加以论证,仿生设计方法对于发展工业设计,发展山西的经济具有重要的作用。     

机械设计中的材料设计

提出机械设计中的材料设计方法问题，认为传统机械设计方法中有关机械零部件“材料选择设计”的方法应加以改进；以实例分析，阐述机械设计中常见的材料设计问题；鉴于工业设计方法学的新进展提出材料设计的新的功能论和系统论设计思想方法。     

产品设计重用策略

产品的系统化及在此基础上的变型产品设计是企业产品开发的基本策略.产品设计人员在产品开发的各个阶段重用已有的知识、经验,设计重用成为产品设计的基本特征.探讨产品设计重用策略,给出了产品设计重用层次、设计重用空间的概念,研究总结了基于重用的产品设计策略及技术,包括CBR、KM/KBE及基于重用的产品设计模型框架,对产品设计重用研究、应用及开发支持产品快速设计的设计重用工具和系统具有指导意义.     

产品细节与直觉设计

从产品细节设计出发,详细地分析了产品细节设计和使用者直觉感受之间的关系,提倡抓住使用者无意识地瞬间的直觉行为细节.设计出更具人文关怀的产品.     

工业设计中的“绿色设计”

"绿色设计"(Green Design)是20世纪80半代末开始出现的一股国际设计潮流.绿色设计反映了人们对于现代科技文化所引起的环境及生态破坏的反思,同时也体现了设计师道德和社会责任心的回归.社会可持续发展的要求,预示着"绿色设计"依然将成为21世纪工业设计的热点之一.阐述了设计及设计师的地位和作用、"绿色设计"方法及其发展、未来"绿色设计"的风格和趋势等问题.     

机构设计在工业设计中的应用

工业设计师必须具备广泛的知识面,其中理工类技术知识占有非常重要的地位。本文从机构设计对产品的功能、形态等的影响强调它在产品设计上的重要性,说明充分了解理工类知识才能更好地进行产品设计。     

基于正交设计的重卡造型设计方法

针对重卡产品造型创新设计过程中设计师主观臆断居多而缺少明确限定遗传规则的问题,将正交试验设计方法引入重卡造型设计。该方法通过对重卡造型参数元素的提取与分析,建立正交表、适应度限定函数并进行结果分析计算,得出产品正交优化组合。结果表明正交实验设计在重卡造型设计中的应用是可行的。最后提出一种用产品意象评价来筛选与验证正交设计结果的方法,并总结基于正交试验设计的重卡造型设计应用流程,为重卡造型创新设计及应用提供参考。     

基于设计过程的数据模型研究

建立一种设计过程数据的获取和管理结构——设计过程数据模型。设计过程数据包括产品数据、过程数据和过程管理数据。建立设计过程数据模型的原则是便于数据展示、共享、复用和知识提取。采用XML技术管理的设计数据具有平台及语言的无关性和独立性，非常适合于表示数据、概念和上下文，并能很方便地被不同的使用者在不同的环境下重复使用，便于网络上的传输与共享，并可供整个产品生命周期重用。设计数据模型已在一个基于过程的计算机辅助设计软件原型系统中实现。     

协同CAD系统的研究与设计

本文在对协同设计技术研究的基础上,对协同设计平台及多机网络版协同CAD系统进行了构思,重点介绍了该系统的整体架构和协同会议的工作流程,描述了系统关键模块的实现原理.最后提出了该系统的技术实现路线.