本文關(guān)鍵詞：定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚螜C(jī)的動(dòng)態(tài)智能優(yōu)化方法

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【摘要】：定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚螜C(jī)是所在研究團(tuán)隊(duì)研制的一種新的板材成形設(shè)備,其工作過程是通過軋輥沿型模對鋼板材的輥壓逐步成形。變截面成形過程,需要多軸聯(lián)動(dòng)與協(xié)同運(yùn)動(dòng),每個(gè)驅(qū)動(dòng)速度與加速度變化規(guī)律是實(shí)現(xiàn)多軸聯(lián)動(dòng)與協(xié)同運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ),對其進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì),不僅可以提高機(jī)械系統(tǒng)工作可靠性,改善系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,更主要的是實(shí)現(xiàn)多軸聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)與協(xié)同運(yùn)動(dòng),保證變截面輥彎成形的系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)。智能優(yōu)化方法以其適應(yīng)范圍廣,無需敏度分析等優(yōu)勢,成為解決機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)態(tài)優(yōu)化問題的有效途徑。本文針對定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚螜C(jī)一個(gè)道次的軋輥系統(tǒng)開展機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)態(tài)優(yōu)化問題研究,所完成的工作包括： 首先,選取定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚螜C(jī)的第五道次作為動(dòng)力學(xué)分析對象,建立力學(xué)模型,應(yīng)用拉格朗日方程建立系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)微分方程組； 其次,針對完成設(shè)計(jì)的定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚螜C(jī),結(jié)合罰函數(shù)法和邊界處理方法改進(jìn)粒子群優(yōu)化算法,應(yīng)用于定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚螜C(jī)的部分機(jī)械系統(tǒng),通過MATLAB進(jìn)行編程及計(jì)算,實(shí)現(xiàn)基于粒子群算法的動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)； 最后,利用SolidWorks進(jìn)行建模,通過機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析軟件ADAMS對機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行虛擬樣機(jī)試驗(yàn),以驗(yàn)證優(yōu)化結(jié)果的有效性。 上述研究所得系統(tǒng)仿真結(jié)果與優(yōu)化結(jié)果數(shù)值接近,達(dá)到了優(yōu)化的目的,驗(yàn)證了粒子群優(yōu)化算法的有效性。因此,應(yīng)用粒子群優(yōu)化算法進(jìn)行定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚螜C(jī)動(dòng)力學(xué)優(yōu)化結(jié)果正確,具有工程應(yīng)用價(jià)值。所完成的工作具有科學(xué)意義,對于進(jìn)一步開展定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚螜C(jī)的研制工作具有參考價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚螜C(jī) 動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì) 粒子群算法 建模仿真
【學(xué)位授予單位】：北方工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG305
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 緒論8-11
• 1.1 選題依據(jù)8-9
• 1.2 課題研究內(nèi)容9-11
• 2 機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)11-24
• 2.1 機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)概念及研究意義11-12
• 2.2 機(jī)械動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法12-13
• 2.2.1 傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)法12-13
• 2.2.2 深層次動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法13
• 2.3 機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)的主要步驟13-14
• 2.4 機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)態(tài)優(yōu)化的一般形式14-15
• 2.5 本課題研究機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)建模15-23
• 2.6 本章小結(jié)23-24
• 3 粒子群優(yōu)化算法及MATLAB實(shí)現(xiàn)24-36
• 3.1 智能優(yōu)化算法24-27
• 3.2 粒子群優(yōu)化算法及其改進(jìn)27-30
• 3.2.1 標(biāo)準(zhǔn)粒子群優(yōu)化算法27-28
• 3.2.2 粒子群優(yōu)化算法的改進(jìn)28-30
• 3.3 現(xiàn)代優(yōu)化方法的MATLAB實(shí)現(xiàn)30-33
• 3.3.1 MATLAB概述30-31
• 3.3.2 智能優(yōu)化算法的MATLAB實(shí)現(xiàn)31-33
• 3.4 粒子群優(yōu)化算法編程及MATLAB計(jì)算33-35
• 3.5 本章小結(jié)35-36
• 4 本課題研究的機(jī)械系統(tǒng)ADAMS仿真36-47
• 4.1 ADAMS概述36-37
• 4.2 機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析與仿真37-39
• 4.3 本課題研究機(jī)械系統(tǒng)的ADAMS建模仿真39-46
• 4.3.1 ADAMS與SolidWorks之間的數(shù)據(jù)傳遞39-42
• 4.3.2 本課題研究機(jī)械系統(tǒng)的建模仿真42-46
• 4.4 本章小結(jié)46-47
• 5 機(jī)械系統(tǒng)的優(yōu)化結(jié)果和仿真結(jié)果比較47-58
• 5.1 未優(yōu)化前理論分析和仿真分析的比較47-50
• 5.2 優(yōu)化前后理論分析和仿真分析的對比50-57
• 5.2.1. 理論分析的優(yōu)化前后對比50-54
• 5.2.2 ADAMS仿真分析的優(yōu)化前后對比54-57
• 5.3 本章小結(jié)57-58
• 6 結(jié)論與展望58-60
• 6.1 結(jié)論58
• 6.2 展望58-60
• 參考文獻(xiàn)60-64
• 附錄164-66
• 附錄266-67
• 附錄367-69
• 申請學(xué)位期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文69-70
• 致謝70

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：528976