液壓系統(tǒng)過濾器模糊優(yōu)化配置的模型改進及算法研究.pdf

1、油液污染一直是阻撓液壓系統(tǒng)穩(wěn)定持久工作的主要障礙之一。如何經(jīng)濟有效的降低系統(tǒng)污染水平，保護關鍵的液壓元件，將為系統(tǒng)運行風險及運行成本的減少發(fā)揮積極主動的作用。
　　 本文以帶有旁路過濾器的單回路液壓系統(tǒng)作為基本研究對象，首先通過引入液壓元件污染磨損理論，詳細描述了系統(tǒng)污染程度同元件工作性能間的制約聯(lián)系，利用對元件性能衰減的控制建立了系統(tǒng)污染水平的約束方程。其次，在充分考慮過濾比多次通過實驗數(shù)據(jù)的前提下，求解出了過濾器實時攔截量的

2、表達式，進而通過比較其與過濾器納垢容量的大小關系建立了過濾器濾芯的更換判別準則。最后，針對過濾系統(tǒng)的運行成本建立了目標函數(shù)。因此，本文實質(zhì)上是以系統(tǒng)的運行風險作為約束集，以系統(tǒng)的運行成本作為目標函數(shù)，在充分考慮系統(tǒng)經(jīng)濟性和可靠性的基礎上，建立了以降低系統(tǒng)運行成本，提高系統(tǒng)運行可靠度為目的的過濾器優(yōu)化配置數(shù)學模型，優(yōu)化了過濾策略。
　　 考慮到不確定參數(shù)對系統(tǒng)建模的影響，本文吸收國內(nèi)外不確定性優(yōu)化理論的研究成果，分別采用L-R型模

3、糊線性規(guī)劃，魯棒——模糊線性規(guī)劃以及模糊非線性規(guī)劃對原始數(shù)學模型進行了不確定性條件下的改善，對系統(tǒng)中外界污染顆粒的侵入率和過濾器的納垢容量等進行了模糊處理。在采用不同的模糊優(yōu)化算法對算例進行求解后，得到了不同考慮下的優(yōu)化方案，并通過比較不同算法下的優(yōu)化結果，剖析了各算法的特點。結果表明，不確定條件下的模糊數(shù)學模型不僅有效降低了系統(tǒng)的運行費用，而且一定程度上削弱了由系統(tǒng)不確定度導致的系統(tǒng)運行風險，在總的經(jīng)濟性和風險性之間達到平衡，為實際系