机械优化设计ppt下载

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第九章 机械优化设计实例 第一节应用技巧 一、机械优化设计的一般过程 机械设计的全过程一般可分为： 1.建立优化设计的数学模型。 2.选择适当的优化方法。 3.编写计算机程序。 4.准备必须的初始数据并上机计算。 5.对计算机求得的结果进行必要的分析。 二、建立数学模型的基本原则 数学模型的建立要求确切、简洁的反映工程问题的客 观实际。 数学模型的三要素：设计变量、目标函数、约束条件。 1.设计变量的选择 在充分了解设计要求的基础上，应根据各设计参数 对目标函数的影响程度分析其主次，应尽量减少设计 变量的数目，以简化优化设计问题。 应注意各设计变量应相互独立，否则会使目标函数 出现“山脊”或“沟谷”，给优化带来困难。 2.目标函数的确定 把最重要的指标作为目标函数，其余的次要的指标可 作为约束条件。 对于一般机械，可按重量最轻或体积最小的要求建立目标函数； 对应力集中现象尤其突出的构件，则以应力集中系数最小为追 求的目标。 对于精密仪器，应按其精度最高或误差最小的要求建立目标函 数 数。 3.约束条件的确定 约束条件是就工程设计本身而提出的对设计变量取值 范围的限制条件。QGU红软基地

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