平面六杆间歇机构的优化综合方法研究

发布时间：2020-12-10 06:23

　　本文从工程实际出发,运用平面连杆机构运动几何学、最优化方法、计算机数值计算和图形显示技术等学科的理论成果,对平面六杆间歇机构的函数综合进行了深入研究,详细讨论了平面六杆间歇机构函数优化综合的理论与方法。本文以简单曲线自适应逼近的平面连杆机构优化综合方法为基础,展示了降维综合Stephenson-Ⅲ型平面六杆机构再现给定间歇传动函数的方法。通过预先综合出的基础四杆机构,将三种类型的六杆间歇机构近似函数综合问题统一归结为特定二级杆组RRR、RRP或RPR的综合,建立了统一的优化综合数学模型和误差评定方法。木文采用的平面六杆间歇机构函数综合优化模型,将机构优化分解为两个优化子问题:一、对连杆上点的轨迹求其最佳逼近圆或直线,优化模型是以最大误差为最小作为优化目标的约束不可微的优化问题,然后采用鞍点规划和极大熵方法,将其转化为单目标可微优化模型;二、在机构设计空间内机架点的优化问题。其优化模型是非线性、多约束的不可微约束优化问题,本文运用差分进化算法求解。本文结合差分进化算法的随机搜索特点来构造初始值,并结合差分进化算法对任意初始值均能收敛到全局最优解的特性进行了各参数的优化。对于误差评定,本文... 

【文章来源】：湘潭大学湖南省

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
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第一章 绪论
    1.1 本文的研究背景和意义
    1.2 文献综述与评述
        1.2.1 国外研究概况
        1.2.2 国内研究概况
    1.3 本文的研究内容
第二章 平面六杆间歇机构综合的理论基础
    2.1 机构综合与间歇的概念
        2.1.1 连杆机构运动综合的分类
        2.1.2 间歇的概念
    2.2 平面六杆机构综合的理论基础
        2.2.1 平面六杆机构的分类
        2.2.2 平面连杆机构运动基础
        2.2.3 平面六杆机构的传动特点
        2.2.4 Stephson 型平面六杆机构的停歇性能
        2.2.5 平面机构综合的自适应方法理论基础
    2.3 平面六杆机构综合输出函数求解模型
        2.3.1 平面全铰链六杆间歇机构输出函数的求解模型
        2.3.2 平面滑块六杆间歇机构输出函数的求解模型
        2.3.3 平面导杆六杆间歇机构输出函数的求解模型
    2.4 本章小结
第三章 平面六杆间歇机构综合中的优化算法
    3.1 机构综合常用优化方法概述
        3.1.1 机构优化综合方法的分类及其特点
        3.1.2 本文采用的优化方法及其解法
    3.2 差分进化算法及其在六杆间歇机构优化综合中的应用
        3.2.1 差分进化算法的基本原理
        3.2.2 差分进化算法实施中一些问题的处理
    3.3 鞍点规划模型及其解法
        3.3.1 鞍点规划模型
        3.3.2 鞍点规划问题的解法
        3.3.3 曲线逼近优化问题的求解
    3.4 本章小结
第四章 平面六杆间歇机构综合优化方法及举例
    4.1 平面六杆间歇机构综合优化模型的建立
        4.1.1 运动刚体上近似特征点的优化模型
        4.1.2 平面六杆间歇机构函数综合的优化模型
    4.2 平面六杆间歇机构优化模型中的约束条件
    4.3 误差评定标准的确定
        4.3.1 误差传递函数的确定
        4.3.2 误差评定标准的确定
    4.4 平面六杆间歇机构优化综合举例
    4.5 本章小结
总结
参考文献
致谢
附录（攻读硕士学位期间已公开发表的论文）


【参考文献】：
期刊论文
[1]差异演化的实验研究[J]. 谢晓锋,张文俊,张国瑞,杨之廉.  控制与决策. 2004(01)
[2]铰链六杆间歇机构综合的数值方法[J]. 于红英,王知行,李建生.  机械设计. 2002(06)
[3]基于差分进化方法的投资组合管理模型[J]. 翟捷,王春峰,李光泉.  天津大学学报. 2002(03)
[4]平面四杆机构近似运动综合的自适应方法[J]. 王德伦,王淑芬,李涛.  机械工程学报. 2001(12)
[5]用同伦迭代法进行平面Stephenson Ⅲ型六杆机构的函数发生器综合[J]. 李立,陈永.  机械传动. 1999(02)
[6]相伴曲面方法及其在机构运动几何学研究中的应用[J]. 王德伦,刘健,肖大准.  机械工程学报. 1999(02)
[7]Stephenson-21 型六杆机构基本运动特性的研究[J]. 戴跃洪,王进戈,向中凡,黄茂林.  机械. 1999(01)
[8]遗传算法在非线性约束优化问题上的应用[J]. 林于一,沈阳.  机械设计与研究. 1998(02)
[9]遗传算法在机构优化设计中的应用[J]. 钦明浩,曹鲁寅,桂长林.  机械设计. 1998(05)
[10]机构运动几何学的统一曲率理论[J]. 王德伦,刘健,肖大准.  中国科学E辑:技术科学. 1998(01)



本文编号：2908231