基于NSGA-Ⅱ的拖拉机传动箱齿轮系参数优化

针对目前拖拉机传动箱齿轮系存在的传动效率低、结构质量大的问题,建立了以齿轮系齿轮总体积最小、总啮合效率最高为优化目标的齿轮系参数优化设计数学模型,提出利用带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行优化求解。以某拖拉机传动箱为研究对象,基于Matlab优化工具箱编写程序进行齿轮系参数的优化设计,结果表明:优化后的齿轮系啮合效率提高了0.45%,且齿轮总体积减小了7.12%。为提高拖拉机传动箱设计性能提供了一种有效的方法。     

直齿圆柱齿轮啮合刚度计算方法研究

针对直齿圆柱齿轮啮合刚度的计算问题,将轮齿简化为齿根圆上的悬臂梁,通过能量法计算分析了单齿啮合刚度,基于位移容差的原理进一步提出了齿轮时变啮合刚度计算模型,与有限元计算结果对比,并分析误差来源,完成了计算方法的验证。提出的计算方法能在精度损失较小的情况下实现圆柱齿轮啮合刚度快速求解,有助于进一步丰富和发展齿轮刚度的计算理论,为齿轮动力学研究提供理论工具。     

轴流式压气机最优流型的理论研究

在文[11]的基础上,进一步地提出“最优流型”的命题,即要求在某些设计约束下,使级的某一特定性能指标(如级的功率或效率等)达到最优值的流型规律。本文根据现代最优控制理论,建立了最优流型命题的物理模型和数学模型,并归化为一个带有初值自由、终端约束及不等式“相约束”的最优控制问题。应用“连续变换术”“扩充代价函数法”及“共轭梯度法”,编排了相应的程序,进行了具体计算,得到符合各设计约束,并使目标函数取极值的转子最优扩压因子分布。结果是令人满意的。文内提出的方法可以方便地推广到其他流型以及其他目标函数和约束条件下的最优命题的求解。     

不同辐板结构对机车牵引齿轮齿面接触影响分析

将机车牵引齿轮辐板结构分为刚性辐板、薄直辐板和薄斜辐板3种结构,采用Romax仿真软件建立机车驱动系统模型进行了齿面接触分析和加载试验。仿真和试验研究结果表明,不同辐板结构对机车牵引齿轮齿面接触应力有不同影响。刚性辐板结构齿轮受载后由于辐板几乎不变形,齿轮啮合错位量最大,齿面接触应力也最大;直薄辐板结构齿轮受载后,齿轮啮合错位量略小,因此齿面接触应力也略小于刚性辐板结构;而薄斜辐板结构齿轮受载后辐板变形较大,使齿轮啮合错位量在三者中最小,从而显著降低齿面接触应力,提高了齿轮强度和寿命。     

渐开线齿廓“直线修整”的探讨

本文对渐开线齿廓“直线修整”的修缘量、修缘高度和修缘曲线三个基本内容进行探讨。采用有限元法分析计算了不同齿数、模数和变位系数的直齿轮轮齿在不同同载荷作用下各啮合点的法向弯曲变形量,列出了各种关系曲线,并把各个参数对法向弯曲变形量的影响作了讨论,在考虑到齿面接触变形量后,提出直齿轮轮齿齿顶修缘量的确定方法和近似计算式。通过分析比较后,本文提出采用长修缘的方式决定修缘高度的建议。为了能在一般齿轮加工机床上进行修缘加工,本文提出采用压力角略大于原齿廓曲线压力角的另一条渐开线作为齿顶修缘曲线,并且计算了在不同修缘量和修缘高度下修缘渐开线原始齿廓的压力角,从而提供了适用于直齿轮、斜齿轮“直线修整”的计算方法。     

S型齿廓齿轮滚铣2步加工技术研究

S型齿廓齿轮的提出，理论上解决了少齿数齿轮传动的问题。针对其加工理论，阐述了一种通用型滚铣2步加工方法：第1步在不产生过切和最大化去除余量的原则下，对齿坯进行滚齿加工，得到了变位渐开线齿轮；第2步基于曲面法向等距曲面的数学理论，得到了铣削刀具的中心轨迹坐标，分别应用于齿轮的齿侧、齿顶及齿根过渡圆弧，得到了完整的铣削模型，最终获得S型齿廓齿轮的高效加工方法。进行了案例分析及基于三维软件的仿真加工，验证了数学模型的正确性与加工方法的可行性，为后续S型齿廓齿轮实物加工及传动试验分析奠定了基础。     

基于时域分析的汇流行星排内齿圈振动仿真与试验研究

针对汇流行星排在履带车辆综合传动装置工作中产生的振动问题,基于动力学传动理论综合考虑时变啮合刚度、扭转刚度、啮合阻尼等因素的影响,建立了汇流行星排齿轮系统直齿轮行星传动的平移-扭转模型,仿真计算分析内齿圈振动位移量与输入转速之间的对应关系。设计并搭建汇流排振动试验台进行200～1 500 r/min转速工况试验,分析了不同转速工况下内齿圈的时域特征与转速的变化规律。研究结果表明:转速越大,汇流行星排的内齿圈振动量越大,转速在200～1 000 r/min时X向与Y向振动变化不明显;在1 000～1 500 r/min时X向与Y向振动更加强烈,模型仿真结果与试验数据变化趋势一致,验证了所建模型的准确性。     

齿轮副润滑油膜厚度的实验研究

啮合齿之间的油膜厚度是反映齿轮润滑状态的重要参数。本文采用电涡流传感器和虚拟仪器，在自制的齿轮实验装置上，对直齿圆柱齿轮多种工况下的齿面润滑状态进行了动态监测，并且分析了转速、载荷、润滑油温度对润滑状态的影响。     

圆柱斜齿轮多齿对耦合瞬时啮合刚度的有限元分析

通过本文提出的分析轮齿刚度和齿面接触线载荷分布的新方法——齿面接触线法向刚阵法,用有限元方法编制了专用计算软件,文中给出了计算实例,绘制出考虑多齿对啮合、刚度差异以及边界效应时,斜齿圆柱齿轮轮齿瞬时啮合刚度曲线,并对刚度曲线进行了详细分析.     

基于计算一实验综合模型的啮合齿面关键摩擦特性参数反求研究

在齿轮传动动测实验的基础上,引入有限单元法多场耦合分析和反求技术,提出了面向工程的复杂齿轮传动摩擦多性态概念,建立了复杂齿轮传动的“计算一实验综合模型”：利用该综合模型对不同润滑状况下齿面摩擦因数进行了合理的反求,解决了复杂曲面摩擦因数难于求解的问题。     

无叶扩压器优化设计方法

本文通过对径流式压气机无叶扩压器中气体一元可压缩流动的分析与研究,求解以损失模型为目标泛函和气体运动所满足的微分方程组为约束条件的最优化控制命题,使目标泛函达到极小。通过分析无叶扩压器出口半径对等熵效率的影响,在给定出口半径的变化范围内进一步选择最优出口半径,使扩压器在最优出口半径时,损失最小且等熵效率达到最高。文中还分析了各几何参数对无叶扩压器效率的影响,从而提出旋转扩压器的设想及理论依据。     

小模数齿轮国家标准的侧隙基本计算式

本文概要介绍建立小模数渐开线圆柱齿轮公差国家标准侧隙体制的基本思想,重点是采用动态综合指标双啮中心距偏差建立的侧隙基本计算式,作为规范编制的理论基础。同时,它也可以作为精密齿轮机构齿隙计算的参考。     

用齿轮滚刀加工蜗轮的蜗杆付修正计算

本文从非标准压力角齿条和渐开线齿轮啮合以及齿轮移距变位原理出发,对阿基米德蜗轮付进行了修正计算,从而在普通滚齿机上利用齿轮滚刀比较简单地解决了大模数多头蜗轮付的近似加工问题。该法较一般直接采取用齿轮滚刀加工未经修正计算蜗轮付的方法准确,较在铣床上用飞刀切制蜗轮加工法简单,对近似加工单件生产蜗轮付有一定的实用意义和参考价值。     

三齿轮—四连杆组合机构的优化综合

三齿轮—四连杆组合机构具有运动的多样性,其运动性质取决于各杆的长度及齿轮的齿数比。在按预定运动要求进行机构尺度综合时,用一般的几何或代数解析方法有较大的难度。本文提出采用优化方法解决这种机构尺度综合问题的数学模型。利用此模型。可以按末端从动齿轮提出的单向连续回转、瞬时停歇和在指定的曲柄转角范围内获得逆转的三种运动要求,借助于微机求解出机构尺度参数,并能满足某些动力学要求。最后,文中给出了一个计算实例及其运算结果。     

理想点法在证券投资组合中的应用

本文将理想点法应用于证券投资组合的求解,基本思想是分别求解投资组合问题关于期望收益最大化、方差风险最小化以及期望效用最大化三个单目标问题的最优解,再通过构造评价函数求解目标问题的满意解.理论分析和实例计算均说明本文提出的方法有较好的可操作性.     

解整数规划问题的新方法——三步法

本文就整数规划问题提出了一个逐步求解方法——三步法,此法可根据问题的规模和需要求得最优整数解或近似最优整数解。分析与上机运算结果表明,在解大规模整数规划问题的收敛速度方面,本算法明显优于已有的整数规划算法。     

基于DNA进化算法的车辆调度问题

在建立一种物流配送车辆调度模型的基础上,针对传统启发式算法对复杂问题搜索效率低、易陷入局部最优的缺点,构造了DNA进化算法求解该问题。将其在个体变异操作中进行了一些改进,避免陷入局部最优。车辆调度问题(V SP)属于组合优化NP难题。采用V SP问题进行测试,仿真结果表明:该算法简单可行,与其他算法相比较,不但有很好的求解性能,而且具有更快的收敛能力与搜索能力。     

出版理论中几个命题关系的探讨——以刘杲命题为讨论中心

刘杲编辑出版理论中有3个命题,其中"刘杲命题2"——"编辑工作的最高追求是出版传世之作",为"木文命题1"——"多出好书是出版工作的永恒主题"的第2个展开命题;"刘杲命题3"——"出版社的改革集中了出版体制改革的特点和难点",其展开命题1为"巢峰命题"——"我国出版社的配置带有很大盲目性",其展开命题2为"木文命题2"——"出版单位主管主办制度问题是当前出版体制改革的一个热点和难点问题"。     

杭州汽轮机厂齿轮加工机床集中管理的可行性研究

本文是对杭州汽轮机厂(以下简称杭汽厂)的齿轮加工机床集中管理问题进行可行性研究,并推荐一个较好的方案。经过对工厂现状的分析,我们设想了12个方案来解决目前大型滚齿加工能力不足的问题。这些方案通过市场、技术和生产可行性分析都属可行。文章还对这些方案作了经济分析,并对其中3个净现值最大的方案,按照若干非经济因素进行了讨论。由此提出了推荐方案。本文还试图对企业生产能力扩展或设备更新这一类可行性研究的方法进行探索。     

高度层优化使用问题的指派模型及算法

飞行高度层的优化使用是空中交通管制(ATC)自动化理论研究的核心问题。为取得任意两架飞机之间的水平约束,提出航空器相对于飞行高度层的一般性指派问题(AP)的研究方法。引入广义指派(GAP)扩展效率矩阵,分析单架飞机占用一个飞行高度层和多机共用一层效率矩阵元素的定义方法,研究垂直剖面航迹优化的匈牙利求解。效率矩阵如果随条件发生变化,问题变为不确定型,对此,给出了将其转换成确定型问题处理的一般方法。实例表明,直接或间接应用匈牙利算法对于ATC决策的实时求解是有效的。