復(fù)合隨動平臺分層優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、目前隨動平臺正朝著小型、輕量、機(jī)動性好的方向發(fā)展,并且對隨動平臺運(yùn)動復(fù)雜性的要求逐漸提高,而復(fù)合隨動平臺是一種能夠搭載兩套裝置的機(jī)構(gòu),在使用性能上將更能符合隨動平臺的發(fā)展趨勢。如何在保證復(fù)合隨動平臺性能要求的前提下,盡量減輕復(fù)合隨動平臺的重量和減小復(fù)合隨動平臺的體積,己成為限制復(fù)合隨動平臺發(fā)展的關(guān)鍵問題之一。在此背景下,本文對復(fù)合隨動平臺進(jìn)行結(jié)構(gòu)減輕、減小的優(yōu)化設(shè)計(jì),其意義重大。
　　 本文以復(fù)合隨動平臺總體結(jié)構(gòu)為研究對象,按照

2、復(fù)合隨動平臺的性能指標(biāo)要求和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),對復(fù)合隨動平臺內(nèi)、外平臺進(jìn)行結(jié)構(gòu)原理分析。分析表明復(fù)合隨動平臺內(nèi)、外平臺各構(gòu)件之『日J(rèn)的相對運(yùn)動關(guān)系復(fù)雜,內(nèi)平臺空間狹小,外平臺運(yùn)動范圍較大,對各構(gòu)件的結(jié)構(gòu)性能、位置尺寸要求較為嚴(yán)格,優(yōu)化設(shè)計(jì)的約束條件復(fù)雜。最終,以裝置質(zhì)量最輕、體積最小為目標(biāo)函數(shù),以各構(gòu)件形狀、位置尺寸為設(shè)計(jì)變量,建立復(fù)合隨動平臺總體結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)模型。
　　 本文選用遺傳算法作為復(fù)合隨動平臺總體結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)模型的優(yōu)化算法,利用C+

3、+語言對其進(jìn)行編程,得到了具有實(shí)值編碼技術(shù)的改進(jìn)型自適應(yīng)遺傳算法的優(yōu)化程序,并對復(fù)合隨動平臺總體結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行運(yùn)算求解。
　　 應(yīng)用有限元分析軟件-AWE對復(fù)合隨動平臺總體結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵構(gòu)件進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì),尋找合理的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
　　 提出復(fù)合隨動平臺結(jié)構(gòu)分層優(yōu)化方法:第一層對復(fù)合隨動平臺的總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化;第二層對關(guān)鍵構(gòu)件進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì),獲得結(jié)構(gòu)參數(shù),將其結(jié)合復(fù)合隨動平臺總體結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)模型,調(diào)整結(jié)構(gòu)參數(shù),重新建立約束關(guān)系