機(jī)械零部件的模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2024-06-11 19:53
可靠性是保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,產(chǎn)品的可靠性不僅影響產(chǎn)品的性能,也影響它的使用功能和運(yùn)行安全。努力提高產(chǎn)品的可靠性,可以有效地防止故障和事故的頻繁發(fā)生,特別是災(zāi)難性事故的發(fā)生,也可以避免開發(fā)產(chǎn)品時(shí)頻繁的“事后更改”現(xiàn)象,從而縮短開發(fā)周期、節(jié)約開發(fā)成本、降低維修費(fèi)用和其他由于可靠性不高而產(chǎn)生的附加費(fèi)用。因此,關(guān)于可靠性的研究成為各國學(xué)者青睞的研究方向。 隨著對(duì)可靠性研究的不斷深入,人們發(fā)現(xiàn)許多工程實(shí)際問題不僅存在隨機(jī)因素,也廣泛地存在模糊性因素,特別是在對(duì)小樣本進(jìn)行可靠性分析時(shí),模糊因素對(duì)分析結(jié)果會(huì)起決定性的影響。因此,將模糊理論引入可靠性研究,用模糊可靠性的研究方法解決問題是當(dāng)前工程實(shí)際的要求。模糊可靠性的研究雖然只有20多年的歷史,卻已取得了不少成果,隨著可靠性理論和模糊數(shù)學(xué)的不斷完善,模糊可靠性方法將會(huì)有進(jìn)一步的發(fā)展。 本文在研究可靠性理論和模糊數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)上,將模糊可靠性方法應(yīng)用到機(jī)械結(jié)構(gòu)及零部件的優(yōu)化設(shè)計(jì)中,完成了齒輪減速器的單目標(biāo)模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)及蝸輪蝸桿傳動(dòng)的多目標(biāo)模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)過程包括,建立實(shí)際問題的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型,其中將可靠性指標(biāo)和模糊因素處理成約束條件;將...
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題背景
1.2 模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
1.2.1 常規(guī)可靠性設(shè)計(jì)的局限性
1.2.2 模糊優(yōu)化設(shè)計(jì)
1.2.3 模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
1.3 本文的主要工作
2 可靠性優(yōu)化理論
2.1 可靠性
2.2 可靠度的確定
2.2.1 應(yīng)力—強(qiáng)度干涉模型
2.2.2 應(yīng)力—強(qiáng)度干涉模型確定可靠度
2.3 可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
2.3.1 以可靠度最大為目標(biāo)的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
2.3.2 可靠度為約束條件的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
2.4 可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)
3 模糊優(yōu)化理論
3.1 隸屬函數(shù)
3.1.1 隸屬函數(shù)
3.1.2 常用的幾種隸屬函數(shù)
3.2 模糊優(yōu)化設(shè)計(jì)
3.2.1 模糊優(yōu)化
3.2.2 對(duì)稱模糊優(yōu)化問題
3.2.3 非對(duì)稱模糊優(yōu)化問題
3.3 模糊優(yōu)化問題的求解方法
3.3.1 水平截集法
3.3.2 最優(yōu)水平截集法
3.3.3 擴(kuò)增系數(shù)法
3.3.4 模糊綜合評(píng)判法
3.4 模糊優(yōu)化設(shè)計(jì)中對(duì)約束的處理
3.4.1 對(duì)性能約束的處理
3.4.2 對(duì)幾何約束的處理
4 Matlab優(yōu)化工具箱簡介
4.1 fmincon函數(shù)的語法結(jié)構(gòu)
4.2 fmincon函數(shù)的應(yīng)用
4.3 fmincon函數(shù)的局限
4.4 fmincon函數(shù)的應(yīng)用實(shí)例
5 單目標(biāo)模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.1 齒輪減速器優(yōu)化數(shù)學(xué)模型的建立
5.1.1 設(shè)計(jì)變量
5.1.2 目標(biāo)函數(shù)
5.1.3 約束條件
5.2 模糊約束轉(zhuǎn)化為普通約束
5.3 用模糊綜合評(píng)判法求最優(yōu)水平截集值
5.4 優(yōu)化模型的確定及計(jì)算結(jié)果分析
6 多目標(biāo)模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
6.1 多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)
6.2 多目標(biāo)模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
6.3 多目標(biāo)模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用
6.3.1 數(shù)學(xué)模型的建立
6.3.2 數(shù)學(xué)模型的求解
6.3.3 結(jié)果分析
7 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
在校學(xué)習(xí)期間發(fā)表的論文
本文編號(hào):3992631
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題背景
1.2 模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
1.2.1 常規(guī)可靠性設(shè)計(jì)的局限性
1.2.2 模糊優(yōu)化設(shè)計(jì)
1.2.3 模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
1.3 本文的主要工作
2 可靠性優(yōu)化理論
2.1 可靠性
2.2 可靠度的確定
2.2.1 應(yīng)力—強(qiáng)度干涉模型
2.2.2 應(yīng)力—強(qiáng)度干涉模型確定可靠度
2.3 可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
2.3.1 以可靠度最大為目標(biāo)的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
2.3.2 可靠度為約束條件的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
2.4 可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)
3 模糊優(yōu)化理論
3.1 隸屬函數(shù)
3.1.1 隸屬函數(shù)
3.1.2 常用的幾種隸屬函數(shù)
3.2 模糊優(yōu)化設(shè)計(jì)
3.2.1 模糊優(yōu)化
3.2.2 對(duì)稱模糊優(yōu)化問題
3.2.3 非對(duì)稱模糊優(yōu)化問題
3.3 模糊優(yōu)化問題的求解方法
3.3.1 水平截集法
3.3.2 最優(yōu)水平截集法
3.3.3 擴(kuò)增系數(shù)法
3.3.4 模糊綜合評(píng)判法
3.4 模糊優(yōu)化設(shè)計(jì)中對(duì)約束的處理
3.4.1 對(duì)性能約束的處理
3.4.2 對(duì)幾何約束的處理
4 Matlab優(yōu)化工具箱簡介
4.1 fmincon函數(shù)的語法結(jié)構(gòu)
4.2 fmincon函數(shù)的應(yīng)用
4.3 fmincon函數(shù)的局限
4.4 fmincon函數(shù)的應(yīng)用實(shí)例
5 單目標(biāo)模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.1 齒輪減速器優(yōu)化數(shù)學(xué)模型的建立
5.1.1 設(shè)計(jì)變量
5.1.2 目標(biāo)函數(shù)
5.1.3 約束條件
5.2 模糊約束轉(zhuǎn)化為普通約束
5.3 用模糊綜合評(píng)判法求最優(yōu)水平截集值
5.4 優(yōu)化模型的確定及計(jì)算結(jié)果分析
6 多目標(biāo)模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
6.1 多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)
6.2 多目標(biāo)模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
6.3 多目標(biāo)模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用
6.3.1 數(shù)學(xué)模型的建立
6.3.2 數(shù)學(xué)模型的求解
6.3.3 結(jié)果分析
7 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
在校學(xué)習(xí)期間發(fā)表的論文
本文編號(hào):3992631
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