基于遺傳算法的數(shù)控壓齒機支撐體的優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、優(yōu)化設(shè)計為工程設(shè)計提供了一種新的設(shè)計方法，大大提高設(shè)計效率和設(shè)計質(zhì)量，具有較明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。遺傳算法是建立在自然選擇和群體遺傳學(xué)機理上的迭代、進化、具有廣泛適用性的搜索方法，具有全局收斂性。
　　 首先，本文介紹了優(yōu)化設(shè)計和機械優(yōu)化設(shè)計的發(fā)展概況、存在的問題及對策以及遺傳算法的發(fā)展?fàn)顩r。接著敘述了優(yōu)化設(shè)計的基本理論、幾種常規(guī)優(yōu)化方法和遺傳算法的相關(guān)理論，并簡單介紹了去除無效約束遺傳算法的思想。其次，本文結(jié)合工程背景，將

2、數(shù)控壓齒機支撐體的壓齒工況作為優(yōu)化設(shè)計建模的出發(fā)點，對簡單工況下數(shù)控壓齒機支撐體的物理模型進行了理論分析，合理地選取了設(shè)計變量、給出了以支撐體體積為目標(biāo)函數(shù)的、以多個強度和剛度為約束條件的支撐體優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)表達式。然后，用Matlab數(shù)值分析軟件，使用常規(guī)優(yōu)化方法和遺傳算法分別對支撐體進行優(yōu)化，得出兩種方法下各步迭代的相關(guān)數(shù)據(jù)、個體柱狀圖以及目標(biāo)函數(shù)曲線圖，并進行結(jié)果分析，通過對比表明了遺傳算法的優(yōu)越性。最后，對優(yōu)化結(jié)果按工程要求進行