本文關(guān)鍵詞：仿植物生長(zhǎng)算法的典型零件設(shè)計(jì)方法

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【摘要】：針對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中需要對(duì)方案進(jìn)行重復(fù)校核和修改，浪費(fèi)了大量時(shí)間與精力的問(wèn)題，通過(guò)對(duì)植物的向光性機(jī)制進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)相應(yīng)的仿植物生長(zhǎng)算法并將算法應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，，從而實(shí)現(xiàn)了機(jī)械零件的快速優(yōu)化設(shè)計(jì)。然后，針對(duì)制造交易平臺(tái)設(shè)計(jì)服務(wù)于設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)用戶端，用于向制造交易平臺(tái)傳送零件的加工行為信息。 研究植物的生長(zhǎng)機(jī)制，尤其是其體現(xiàn)出的向光性特點(diǎn)，給出相應(yīng)的優(yōu)化算法，實(shí)現(xiàn)在約束范圍內(nèi)對(duì)目標(biāo)函數(shù)能夠快速求得最優(yōu)解。算法分為兩部分，第一部分側(cè)重于大范圍粗略搜索，第二部分側(cè)重于局部精細(xì)搜索，兩部分相互結(jié)合使算法能快速求得最優(yōu)解。以減速器的總體設(shè)計(jì)為例，對(duì)減速器各個(gè)零件建立加工行為模型，并建立關(guān)于加工行為參數(shù)的數(shù)學(xué)模型，利用仿植物生長(zhǎng)算法進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，求取減速器設(shè)計(jì)過(guò)程中滿足體積最小的設(shè)計(jì)方案。運(yùn)行程序并調(diào)節(jié)算法中的相關(guān)參數(shù)，加快算法的收斂速度和準(zhǔn)確性。 在仿植物生長(zhǎng)算法優(yōu)化產(chǎn)生的結(jié)果的基礎(chǔ)上，對(duì)減速器的中間軸等零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。利用Visual C++軟件中的MFCAppWizard模塊建立傳動(dòng)軸以及齒輪的加工行為模型并設(shè)計(jì)相應(yīng)的設(shè)計(jì)用戶端，以中間軸為例向傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)用戶端輸入中間軸的加工行為信息并產(chǎn)生相應(yīng)的輸出文件。 仿植物生長(zhǎng)算法是針對(duì)植物在光合作用下體現(xiàn)出來(lái)的形態(tài)結(jié)構(gòu)特性進(jìn)行模擬植物生長(zhǎng)而產(chǎn)生的優(yōu)化算法。算法能快速而準(zhǔn)確的找到函數(shù)的最優(yōu)解，實(shí)現(xiàn)減速器設(shè)計(jì)方案的快速設(shè)計(jì)和優(yōu)化。傳動(dòng)軸與齒輪設(shè)計(jì)用戶端的建立，能夠?qū)⒘慵O(shè)計(jì)圖紙上的加工行為信息表達(dá)出來(lái)，并成功生成了零件的加工行為信息文件。
【關(guān)鍵詞】：優(yōu)化設(shè)計(jì) 仿植物生長(zhǎng)算法 減速器 設(shè)計(jì)用戶端 中間軸
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH122
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 課題研究背景及意義9-10
• 1.2 現(xiàn)代智能優(yōu)化算法介紹10-14
• 1.2.1 常見(jiàn)的幾種優(yōu)化算法介紹11-12
• 1.2.2 各算法的對(duì)比分析12-13
• 1.2.3 模擬植物生長(zhǎng)算法發(fā)展概況13-14
• 1.3 設(shè)計(jì)方法介紹與設(shè)計(jì)技術(shù)的新發(fā)展14-15
• 1.4 制造交易平臺(tái)研究現(xiàn)狀15-16
• 1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容16-17
• 第2章 仿植物生長(zhǎng)算法的研究17-29
• 2.1 模擬植物的生長(zhǎng)演繹方式17-22
• 2.1.1 模擬植物生長(zhǎng)的 L-系統(tǒng)17-18
• 2.1.2 模擬植物生長(zhǎng)的 T-系統(tǒng)18-19
• 2.1.3 模擬植物生長(zhǎng)的形態(tài)模型19-22
• 2.2 仿植物生長(zhǎng)算法模型的建立22-25
• 2.2.1 目標(biāo)函數(shù)的建立22-23
• 2.2.2 迭代步長(zhǎng)的選取23-24
• 2.2.3 約束條件的實(shí)現(xiàn)24-25
• 2.3 仿植物生長(zhǎng)算法迭代步驟25-28
• 2.4 本章小結(jié)28-29
• 第3章 設(shè)計(jì)用戶端設(shè)計(jì)及減速器零件描述29-38
• 3.1 設(shè)計(jì)用戶端設(shè)計(jì)29-34
• 3.1.1 加工行為的定義29-31
• 3.1.2 制造服務(wù)交易平臺(tái)的介紹31-32
• 3.1.3 設(shè)計(jì)用戶端設(shè)計(jì)32-34
• 3.2 基于設(shè)計(jì)用戶端的零件模型34-35
• 3.3 減速器零件模型的描述方法35-37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 第4章 基于設(shè)計(jì)用戶端的算法應(yīng)用38-53
• 4.1 優(yōu)化算法與機(jī)械設(shè)計(jì)38
• 4.2 仿植物生長(zhǎng)算法對(duì)模型的優(yōu)化38-49
• 4.2.1 減速器數(shù)學(xué)模型的建立39-45
• 4.2.2 仿植物生長(zhǎng)算法的優(yōu)化結(jié)果45-49
• 4.3 算法優(yōu)化結(jié)果處理49-51
• 4.4 本章小結(jié)51-53
• 第5章 算法和設(shè)計(jì)用戶端的軟件開(kāi)發(fā)53-68
• 5.1 系統(tǒng)軟件環(huán)境介紹53-54
• 5.2 仿植物生長(zhǎng)算法程序設(shè)計(jì)54-58
• 5.3 減速器零件設(shè)計(jì)用戶端的軟件開(kāi)發(fā)58-67
• 5.3.1 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)58-65
• 5.3.2 系統(tǒng)的輸入?yún)?shù)65-66
• 5.3.3 系統(tǒng)的輸出結(jié)果66-67
• 5.4 本章小結(jié)67-68
• 結(jié)論68-69
• 參考文獻(xiàn)69-73
• 致謝73

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：914339