【优化设计方法在工程机械中的应用】章成器编.pdf

(沪)204号本书从工程实用出发,阐述常用优化设计方法原理及其应用。所选优化设计实例均为工程机械在机构、结构、液压、气动诸方面有关的优化设计问题,有一定代表性。实用优化设计方法附有在微机上运算的BASIC语言源程序,以利于其推广和普及.本书可作为高等学校有关专业本科生、研究生的教材或自学参考书,也可供工程机械行业工程技术人员和管理干部参考使用.资任编辑陆菊英封面设计王肖生优化设计方法在工程机械中的应用章成器编著出版(上海四平路1239号)上海字数

优化设计课题,一般要求归纳为如下形式的数学模型,在约束条件(不等式约束和等式约束)g(x1,∞2,,α)=g(x)≥0,u=1,2,,m h(x1x2,xn)=h(x)=0,∞=1,2,.,P 限制下,求得n个参数1,c2,使目标函数 F(a,α2,,α)=F(X)O 为了简明地阐述以数学规划方法进行优化设计的基本原理,引用一个简单的实例.有一圆形截面的悬臂梁,在其自由端作用有集中载荷q=10000N、扭矩M=10000 N.cm,悬臂伸出长度的允许取值范围为5cm≤l≤15cm,直径的允许取值范围为2cm≤ d≤10cm,试在满足材料强度、刚度条件下,设计一个用料最省的方案。

第一章优化问题的数学模型工程设计的最优化问题,先要用数学的形式表达出来,也就是要建立数学模型。最优化问题的数学模型需要用设计变量、设计约束和目标函数等基本概念才能予以完整地描述.S1-1设计变量任何一个设计方案,皆可用一组参数来表示,虽然由于设计问题的类别不同,这些参数也各不相同,但概括起来也不外是两种类型。一类为几何参数,如零件的外形尺寸、截面尺寸、机构的运动尺寸等等.另一类是物理参数,如构件重量、惯性矩、频率、载荷、力和力矩等等。在这些参数中,有些是可以根据设计要求给定的,有一些则需要在设计中优选,对于需要优选的参数,在设计过程中均把它看作是变化的量,称为设计变量。