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多目标优化在大型加工中心轻量化设计中的应用

胡亚辉 杨常青 许春雷 郑清春

胡亚辉, 杨常青, 许春雷, 郑清春. 多目标优化在大型加工中心轻量化设计中的应用[J]. 机械科学与技术, 2013, 32(9): 1342-1347.
引用本文: 胡亚辉, 杨常青, 许春雷, 郑清春. 多目标优化在大型加工中心轻量化设计中的应用[J]. 机械科学与技术, 2013, 32(9): 1342-1347.
Hu Yahui, Yang Changqing, Xu Chunlei, Zheng Qingchun. Application of Multi-objective Optimization Design in Lightweight Design for Machining Center[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2013, 32(9): 1342-1347.
Citation: Hu Yahui, Yang Changqing, Xu Chunlei, Zheng Qingchun. Application of Multi-objective Optimization Design in Lightweight Design for Machining Center[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2013, 32(9): 1342-1347.

多目标优化在大型加工中心轻量化设计中的应用

基金项目: 

国家自然科学基金项目(51105275)

天津滨海新区科技特派员科技专项基金项目资助

详细信息
    作者简介:

    胡亚辉(1972-),副教授,博士,硕士生导师,研究方向为机械产品结构优化设计,huyahuilg@tjut.edu.cn

Application of Multi-objective Optimization Design in Lightweight Design for Machining Center

  • 摘要: 为保证某大型加工中心的加工精度和切削效率,以其关键部件立柱为例,提出以质量及一阶固有频率为多目标优化的机床轻量化设计方法。首先根据有限元法利用有限元分析软件ABAQUS对立柱进行动静态特性分析,根据立柱结构分析提取影响1阶固有频率与质量的关键因素。通过均匀试验设计,利用MATLAB建立目标与关键因素的多元线性回归方程并进行灵敏度分析,找出敏感性因素。运用响应面法建立敏感因素与目标的2阶响应面数学模型,进而建立以减轻质量与提高固有频率为目标的立柱优化模型,最后应用MATLAB对数学模型进行优化求解。立柱经过优化后,提高立柱固有频率的同时质量减轻13.6%。
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-05-25
  • 刊出日期:  2015-06-10

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