低噪聲機械傳動裝置多目標優(yōu)化設計方法
發(fā)布時間：2020-12-04 22:21
機械傳動裝置的振動噪聲與許多因素有關,傳統(tǒng)研究方法很難進行振動噪聲優(yōu)化設計。本文采用多目標優(yōu)化設計方法開展考慮間隙與摩擦的機械傳動裝置的低噪聲穩(wěn)健性設計,基于正交試驗設計與響應面法獲得6個目標的響應曲面,結合NSGA-Ⅱ算法對響應面模型進行優(yōu)化,極大提高了運算速度。最后得出了優(yōu)化點并進行了結果驗證。
【文章來源】：艦船科學技術. 2020年13期 第59-62頁 北大核心
【文章頁數】：4 頁
【部分圖文】：
各響應變量對應的響應曲面Fig.1Responsesurfacecorrespondingtoeachresponsevariable
階段，根據實際條件，間隙參數應盡量在A，B，C三個設計空間內選擇。4結果驗證為了驗證優(yōu)化結果，在區(qū)域A，B，C內任選一個最優(yōu)設計點，將其響應曲面擬合的響應值與有限元模型的仿真值相比進行誤差分析，以驗證優(yōu)化精度。將優(yōu)化點動力學模型的響應仿真值與原始點的響應仿真值進行對比以驗證優(yōu)化效果。由表1～表5可知，優(yōu)化點響應曲面的擬合值與仿真模型的真實值的相對誤差在5%以內，優(yōu)化結果可靠。與原始設計點相比，優(yōu)化點的各個響應值均有不圖1各響應變量對應的響應曲面Fig.1Responsesurfacecorrespondingtoeachresponsevariable圖2各設計目標的歷史迭代圖Fig.2HistoricaliterationdiagramofeachdesignobjectiveDaRDaa圖3和的2D散點圖DaRDaaFig.32DscatterofandDFR1DFa1DFa2DFR2圖4，和（用深淺表示），（用直徑表示）的4D氣泡圖DFR2DFR1DFa1DFa2Fig.44Dbubblechartfor(indiameter),for,and(incolor)第42卷張森森，等：低噪聲機械傳動裝置多目標優(yōu)化設計方法·61·
階段，根據實際條件，間隙參數應盡量在A，B，C三個設計空間內選擇。4結果驗證為了驗證優(yōu)化結果，在區(qū)域A，B，C內任選一個最優(yōu)設計點，將其響應曲面擬合的響應值與有限元模型的仿真值相比進行誤差分析，以驗證優(yōu)化精度。將優(yōu)化點動力學模型的響應仿真值與原始點的響應仿真值進行對比以驗證優(yōu)化效果。由表1～表5可知，優(yōu)化點響應曲面的擬合值與仿真模型的真實值的相對誤差在5%以內，優(yōu)化結果可靠。與原始設計點相比，優(yōu)化點的各個響應值均有不圖1各響應變量對應的響應曲面Fig.1Responsesurfacecorrespondingtoeachresponsevariable圖2各設計目標的歷史迭代圖Fig.2HistoricaliterationdiagramofeachdesignobjectiveDaRDaa圖3和的2D散點圖DaRDaaFig.32DscatterofandDFR1DFa1DFa2DFR2圖4，和（用深淺表示），（用直徑表示）的4D氣泡圖DFR2DFR1DFa1DFa2Fig.44Dbubblechartfor(indiameter),for,and(incolor)第42卷張森森，等：低噪聲機械傳動裝置多目標優(yōu)化設計方法·61·
本文編號：2898323
【文章來源】：艦船科學技術. 2020年13期 第59-62頁 北大核心
【文章頁數】：4 頁
【部分圖文】：
各響應變量對應的響應曲面Fig.1Responsesurfacecorrespondingtoeachresponsevariable
階段，根據實際條件，間隙參數應盡量在A，B，C三個設計空間內選擇。4結果驗證為了驗證優(yōu)化結果，在區(qū)域A，B，C內任選一個最優(yōu)設計點，將其響應曲面擬合的響應值與有限元模型的仿真值相比進行誤差分析，以驗證優(yōu)化精度。將優(yōu)化點動力學模型的響應仿真值與原始點的響應仿真值進行對比以驗證優(yōu)化效果。由表1～表5可知，優(yōu)化點響應曲面的擬合值與仿真模型的真實值的相對誤差在5%以內，優(yōu)化結果可靠。與原始設計點相比，優(yōu)化點的各個響應值均有不圖1各響應變量對應的響應曲面Fig.1Responsesurfacecorrespondingtoeachresponsevariable圖2各設計目標的歷史迭代圖Fig.2HistoricaliterationdiagramofeachdesignobjectiveDaRDaa圖3和的2D散點圖DaRDaaFig.32DscatterofandDFR1DFa1DFa2DFR2圖4，和（用深淺表示），（用直徑表示）的4D氣泡圖DFR2DFR1DFa1DFa2Fig.44Dbubblechartfor(indiameter),for,and(incolor)第42卷張森森，等：低噪聲機械傳動裝置多目標優(yōu)化設計方法·61·
階段，根據實際條件，間隙參數應盡量在A，B，C三個設計空間內選擇。4結果驗證為了驗證優(yōu)化結果，在區(qū)域A，B，C內任選一個最優(yōu)設計點，將其響應曲面擬合的響應值與有限元模型的仿真值相比進行誤差分析，以驗證優(yōu)化精度。將優(yōu)化點動力學模型的響應仿真值與原始點的響應仿真值進行對比以驗證優(yōu)化效果。由表1～表5可知，優(yōu)化點響應曲面的擬合值與仿真模型的真實值的相對誤差在5%以內，優(yōu)化結果可靠。與原始設計點相比，優(yōu)化點的各個響應值均有不圖1各響應變量對應的響應曲面Fig.1Responsesurfacecorrespondingtoeachresponsevariable圖2各設計目標的歷史迭代圖Fig.2HistoricaliterationdiagramofeachdesignobjectiveDaRDaa圖3和的2D散點圖DaRDaaFig.32DscatterofandDFR1DFa1DFa2DFR2圖4，和（用深淺表示），（用直徑表示）的4D氣泡圖DFR2DFR1DFa1DFa2Fig.44Dbubblechartfor(indiameter),for,and(incolor)第42卷張森森，等：低噪聲機械傳動裝置多目標優(yōu)化設計方法·61·
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