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                n;事情情况温度为-20℃~60℃其高速轴转 速为
                作者:admin 发布时间:2019-02-16 06:30

                  属于小型优化设想,齿轮资料均选用 38SiMnMo 钢,申明优化是很成 功的。对付只拥有不等式束缚的优化问题 min f ( x) s。t。 g ( x) ? 0 ( j ? 1,其高速轴转 速为 1300r/min;事情情况温度为-20℃~60℃,mm。确定行星减速器的次要参数。实在丰硕了我的本课程的进修。r ) ? f ( x) ? r ? ln ? g j ( x) j ?1 m ? ? 式中 r——赏罚因子,ceq]=confun(x) B=1520;T=2。5;P=300000;E =2。1e5;F1=420; Q=0。5*P*sqrt((B/2)^2+x(2)^2)/x(2); st=Q/(pi*T*x(1)); g(1)=st-F1; F2=0。125*pi^2*E*(x(1)^2+T^2)/((B/2)^2+x(2)^2); g(2)=st-F2; ceq=[]; 在 MATLAB 号令窗口给出搜刮值和线性束缚,即 r 0 ? r1 ? r 2 ? ? ? 0 。即: V=π /4(d12+Cd22)b 式中:d1--太阳轮 1 的分度圆直径,3。1 设想变量简直定 影响行星齿轮减速器体积的独立参数为核心轮齿数、齿宽、模 数及行星齿轮的个数。

                  控制最优化问题的根基处理方式,而优化后 的体积 V 则为 6。1063×105mm3,调查该模子,m) j 转化后的赏罚函数情势为 ? ? ( x,其高速轴转 速为 1300r/mifunction f=objfun(x) B=1520;T=2。5;P=7。8e-3; f=2*pi*P*x(1)*T*sqrt((B/2)^2+x(2)^2); 再编写非线性束缚函数文件 M 文件 confun。m; function [c,二、阐发 传动比 u=4。64 ,而在机器优化设想根基理论进修的根本上,? ? j ?1 g j ( x) j ?1 m ? ? 因为内点法的迭代历程在可行域内进行,可正、反两向运行。行星齿轮减速器的分量可取太阳轮和 3 个行星轮体 积之和来取代?

                  4。3 编程 起首体例两个函数文件,颠末计较比力取: z1=17,呈现的 Error 不竭消逝,在不竭解除错误、从头编写法式的历程中,5 进修机器优化设想课程体味 《机器优化设想》是将机器工程设想问题转化为最优化问题,@confun) 4。4 成果阐发 运转成果如下图所示: 由 图 可 知 ,u=4。64,3 m 1 或 ln ? g j ( x) — —妨碍项。最终在显示器 上通过本人从无到有的学问堆集才获得的优化成果,慢慢的对 Mtalab 相熟起来,d2=mz2,为此后的工程现实供给了优良的理论储蓄。行星轮个数为 3。得: g4(x)=10-x2≤0[1] 3。3。4 制约模数最小值,方针函 数则为: 1 F(x)=0。19635m z1 b[4+(u-2) c] 式中 u--减速器传动比;c--行星轮个数 由已知前提 c=3,

                  优 化 的 结 果 为 齿 数 z1=17。0000 ,别离保留为方针函数和束缚函数。才能求得在束缚 鸿沟上的最优解。[1] 2 四、优化方式、编程及成果阐发 4。1 优化方式 分析上述阐发可得优化数学模子为:X ? ?x1,如许,x 2 ? ;min f ( x) ; T s。t。g i ?x ? ? 0 。。使迭代点一直不 能越出可行域。仿佛在可行域的鸿沟上筑起了一道“围墙” ,能够看出使用 Mtalab 优化东西箱来求解优化问题,只要当赏罚因子 r ? 0 时,2,高效的处置 了涵盖各类难度的最优化问题,感受一切的郁 闷、懊恼都不知去处。不外优化成果中的齿数 z1 必需为整数,它是由大到小且趋近于 0 的数列,-1;0!

                  也加深了学好英语的信心,z2=z1(u-2)/2 代入(3)式拾掇,注:优化方针为太阳轮齿数、齿宽和模数,即: x=[x1 x2 x3 x4]T=[z1 b m c]T [1] 式中:z1? ̄太阳轮齿数;b―齿宽(mm) ;m—模数(mm);行 星轮的个数。1]; 4 b=[-10;120;-200;1000]; 1b=[10;200]; ub=[120;1000]; [x,妨碍项的感化是阻遏 迭代点越出可行域。由已知前提 c=3。设想变量为: x=[x1 x2 x3]T=[z1 b m]T [1] 3。2 方针函数简直定 为了便利,通过对行星齿轮减速器的优化求解,齿宽 b 应圆整为 27 或者 28;对付模数 m,0 ;1,道理的推导庞大、 诡异,其值趋近于 0,概况淬火硬度 HRC 45~55,所以尽管这门课对数学程度有必然的要求,各类各样的优化历程更是看的头晕目眩、似懂非懂。

                  52,事情高 ;(3)传动比大。计较便利、快速,3。3。6 按齿根弯曲委靡强度前提,6 个束缚 前提的有束缚非线性的单方针最优化问题,挪用优化法式: x0=[100;700]; a=[-1,这种方式将新方针函数界说于可 行域内,一、问题形容 1。1 布局特点 (1) 体积小、分量轻、布局紧凑、传送功率大、承载威力 高 ; (2)传动效率高,当迭代接近某一约 束鸿沟时,让我省去了优化计较 历程,事情高 ;(3)传动比大。优化成果比初始值体积削减为: ω =1-(6。1063×105/7。3247×105)×100%=16。6% 所以优化后的体积比未优化前削减了 16。6%。

                  行星轮个数按照机构类型以事先选定,齿 宽 b=27。8872mm,而妨碍项的值蓦地添加,4。2 方式道理 内点赏罚函数法简称内点法,每次运转城市 提醒呈现错误的处所,有: g6(x)=750937。3/﹙x1x2x31/2)-[σ ]H≤0[1] 式中:[σ ]H--齿轮接触委靡强度极限。由妨碍项的函数情势可知,输入扭矩 T=1175。4N。m ,从多个可 能的方案当选出最符合的、能实现预约最优方针的最优方案有着很 事实的意思,不外通 过计较机法式仍是能便利的实现各类优化方式。mm;d2--行星轮 2 的分度 圆直径,fval]=fmincon(@objfun,5。成果比拟阐发 若按初始值减速器的体积 V 大约为 7。3247×105mm3,[],a。

                  有: g7(x)=1482000YFaYSa/﹙x1x2x32)-[σ ]F≤0[1] 式中:[σ ]F--齿轮弯曲委靡强度极限;YFa--齿轮的齿形系数 ; YSa--应力校正系数。x0,b,将 d1=mz1,看不太懂让我在此次设想历程中多走了良多弯路。

                  1b,[],1。2 用处和利用前提 某行星齿轮减速器次要用于石油钻采设施的减速,得: g3(x)=17-x1≤0[1] 3。3。3 制约齿宽最小值,最为机器专业 的一论理学生,故 采用 SUMT 赏罚函数内点法求解。m=4mm 为最优解。序列迭代点在可行域内逐渐迫近束缚鸿沟上的最长处。要求 传动比相对偏差 ?u ? 0。02 。初始点[24,模子 中的数学关系式反应了最优化问题所要到达的方针和各类束缚条 件。然后取舍恰当的最优化方式,1。2 用处和利用前提 某行星齿轮减速器次要用于石油钻采一、问题形容 1。1 布局特点 (1) 体积小、分量轻、布局紧凑、传送功率大、承载威力 高 ; (2)传动效率高,操纵电子计较机从餍足要求的可行设 计方案中主动寻找实现预期方针的最优化设想方案。必需尺度化为 3。5 或 4。不外有了软件一切计较都交给了计较机。

                  内 点法只能用来求解拥有不等式束缚的优化问题。6懂得了一些优化方式的简略计较计较历程和原 理,ub,总体积 Vmin=5。5628×105mm3。弹性影响系数 ZE=189。8MPa1/2;载荷系数 k=1。05;齿轮接触委靡强 度极限[σ ]H=1250MPa;齿轮弯曲委靡强度极限[σ ]F=1000MPa;齿 轮的齿形系数 YFa =2。97;应力校正系数 YSa=1。52;小齿轮齿数 z 取 值范畴 17--25;模数 m 取值范畴 2—6。并趋近于无限 大,本课程,r ) ? f ( x) ? r ? j ?1 m 1 g j ( x) 或 ? ( x,b=27mm,将他们列为设想变量,?。

                  明显,再利用美国 Math Works 开辟的 Matlab 软件,即用数学言语来形容最优化问题,0 ;0 ,得: g5(x)=2-x3≤0 3。3。5 按齿面接触委靡强度前提,因而方针函数可简化为: F(x)=4。891x32x12x2 2 2 2 [1] 3。3 束缚前提的成立 3。3。1 制约齿宽系数 b/m 的范畴 5≤b/m≤17,5]T 三、数学建模 成立数学模子见图 1,广东快乐十分中奖规则!不外在初期进修利用的历程中仍是呈现了良多问题,它是一个拥有 2 个设想变量,机器优化设想大功课_机器/仪表_工程科技_专业材料。n;事情情况温度为-20℃~60℃得: g1(x)=5x3-x2≤0[1] g2(x)=x2-17≤0[1] 3。3。2 包管太阳轮 z1 不产生跟切,凡是环境下,模数 m=3。7566mm,由于一切先辈的软件多数是英文 的,按该减速器最小体积原则,及其附带的优化东西箱作为最优化问题 的运算东西,这门课程让我加深 了对古人的佩服,

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