国家自然科学基金(50575072) 作品数:17 被引量:123 H指数:6 相关作者: 刘德顺 杨书仪 文泽军 赵继云 岳文辉 更多>> 相关机构: 湖南科技大学 中国矿业大学 中南大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 湖南省教育厅科研基金 湖南省自然科学基金 更多>> 相关领域: 机械工程 自动化与计算机技术 理学 一般工业技术 更多>>
多工位装配过程夹具系统公差和维护综合优化设计 被引量:4 2009年 提出一种面向二维多工位装配过程、综合考虑装配夹具系统全寿命周期成本、产品零件孔制造成本和产品质量损失成本的公差和维护综合优化方法。分析多工位装配尺寸偏差传递关系,建立多工位装配过程产品质量损失模型。然后根据4-2-1夹具定位原则,构建考虑夹具磨损过程损失的夹具定位销副偏差统计数字特征模型。继而发展了以夹具系统全寿命周期成本、零件孔制造成本和和产品质量损失成本为装配总成本最小化的定位销公差、零件孔公差与更换周期优化模型。以汽车侧围装配过程为例,分别研究定位销公差、零件孔公差、定位销更换周期、配合间隙、平均磨损率和磨损率方差对装配总成本的影响,并优化设计定位销公差、零件孔公差和定位销更换周期。所提出的综合优化设计方法比采用定位销等公差设计、零件孔等公差设计、定位销与零件孔等公差设计和定周期更换设计的装配总成本分别减少了16.25%、11.31%、39.93%和13.54%。该方法为产品装配夹具系统高质量低成本设计提供了一种新的途径。 文泽军 刘德顺 杨书仪关键词:公差设计 储液容器跌落冲击动力学神经网络建模 2010年 运用LS-DYNA程序中的ALE算法模拟储液容器在不同的跌落角度、跌落高度、壳体厚度下的跌落冲击过程,获取神经网络预测模型的训练样本集;利用BP神经网络建立储液容器结构参数、跌落冲击参数与接触点最大应力之间的映射关系预测模型,并将各种参数下的接触点最大应力网络预测值与仿真值比较,两者差异较小,表明该方法是有效的,可以为实际生产过程中参数选择提供理论依据。 杨书仪 刘德顺 赵继云关键词:有限元 神经网络 NEW APPROACH FOR RELIABILITY-BASED DESIGN OPTIMIZATION:MINIMUM ERROR POINT 被引量:5 2006年 Conventional reliability-based design optimization (RBDO) requires to use the most probable point (MPP) method for a probabilistic analysis of the reliability constraints. A new approach is presented, called as the minimum error point (MEP) method or the MEP based method, for reliability-based design optimization, whose idea is to minimize the error produced by approximating performance functions. The MEP based method uses the first order Taylor's expansion at MEP instead of MPP. Examples demonstrate that the MEP based design optimization can ensure product reliability at the required level, which is very imperative for many important engineering systems. The MEP based reliability design optimization method is feasible and is considered as an alternative for solving reliability design optimization problems. The MEP based method is more robust than the commonly used MPP based method for some irregular performance functions. LIU Deshun YUE Wenhui ZHU Pingyu DU Xiaoping系统性能稳健偏差与多点稳健设计优化 被引量:13 2006年 提出性能稳健偏差估计和自动多点寻优的稳健设计优化方法。该方法不要求系统参数的分布函数已知,且可适用于系统性能函数不能或不便求导和大偏差参数情况。应用设计敏感区理论和最坏情况分析原理,基于系统性能偏差和相应设计敏感区之间的关系,提出系统性能稳健偏差概念和多点稳健设计优化策略。稳健设计优化包括三个循环:内循环中,性能函数作为优化目标,性能目标的稳健性指数作为约束条件的判据,搜索优化设计方案;中循环中,由稳健性指数迭代,搜索求解系统性能目标的稳健偏差;外循环中,自动调整约束条件中设计稳健性判据的稳健性指数的门槛值,搜索可能存在的多个优化设计方案。理论分析和计算实例说明了该方法具有以下优点:能根据设计问题自动搜索可能存在的多个优化设计方案,可避免因要求选择合适的稳健性指数门槛值而给设计者带来的困难;不但能给出优化设计及优化目标值,而且能给出优化目标值的稳健偏差,为设计者在目标值及其稳健性之间决策提供重要依据。 刘德顺 岳文辉 杜小平关键词:稳健性 稳健设计 优化设计 基于永磁直流微电动机电枢铁损的Taguchi参数设计 被引量:1 2006年 应用Taguch i稳健设计中的参数设计,以永磁直流微电动机产品为对象,将其电枢铁损为望小特性,优化选择电枢的外径、槽底直径、齿距、长度和硅钢片铁损参数,为永磁直流微电动机新产品开发提供新的方案。 文泽军 刘德顺 杨书仪 汪程鹏机械冲击耐撞性与稳健设计 被引量:4 2007年 碰撞冲击是机电产品损坏失效的常见原因,轻则造成产品外形丧失美观,重则造成产品内在功能失效,甚至机毁人亡,因而机械产品的耐撞性受到日益广泛的关注。本文从产品跌落冲击和运载工具碰撞两个领域论述了机械系统碰撞动力学和耐撞性设计研究的发展、两领域耐撞性研究的阶段性和特点,分析了机械冲击耐撞性中的冲击参数到性能参数传递过程中的不确定性,进而探讨了机械系统产品耐撞性稳健设计优化框架。 岳文辉 杨书仪 文泽军 刘德顺关键词:中文关键词 耐撞性 稳健设计 证据理论和区间分析相结合的可靠性优化设计方法 被引量:17 2008年 提出一种基于证据理论和区间分析方法的可靠性优化设计方法。对于给定的失效概率许用值f_0,通过证据理论求出可靠性约束条件的似真度P1(F),以P1(F)≤f_0作为可靠性约束条件的替代模型,进而提出基于证据理论的广义可靠性优化设计建模方法。当仅考虑随机不确定性时,所建立的模型退化为传统的随机可靠性优化设计模型。给出似真度P1(F)的数值计算方法,并引入区间分析理论计算约束函数的值域,提高似真度的计算效率和可靠性优化的求解速度。开发基于证据理论和区间分析的可靠性优化设计遗传算法程序。给出了内压容器的可靠性优化设计实例。设计实例表明,所提出的方法正确、有效。 郭惠昕 刘德顺 胡冠昱 梁亮关键词:证据理论 区间分析 可靠性 优化设计 产品跌落冲击耐撞性能稳健设计研究进展 被引量:3 2010年 跌落冲击是物体在短时间内受到强大冲击力而运动状态发生急剧变化的现象,是导致产品特别是小型机电产品外表破损、功能失效的主要原因。近年来,国内外研究学者针对如何提高产品抗跌落冲击的本质耐撞性能进行了大量研究。笔者从研究对象、研究方法等角度,系统总结了产品跌落冲击耐撞性和产品耐撞性能稳健设计的研究现状,归纳了有待进一步研究的问题。 杨书仪 刘德顺 赵继云 文泽军关键词:耐撞性 稳健设计 基于偏差流分析法(SOVA)的二维多工位装配顺序规划的研究 被引量:2 2008年 针对目前产品装配顺序通常从装配时间和装配成本角度来考虑而难以保证装配质量的情形,应用偏差流分析法,以提高装配质量为目标,提出一种新的二维多工位装配顺序优化方法。以多工位装配过程为研究对象,分析影响装配质量的偏差源,建立偏差及其传递的数学模型,应用装配稳健度概念来评价装配工艺流程方案的优劣。以汽车侧围的4个零件装配为例,运用装配稳健度分析、比较了三种不同的装配顺序,得到了较优的装配方案。实例分析和仿真表明,应用装配稳健度可以分析选择装配顺序方案,为优化设计多工位装配工艺流程提供了新的途径。 文泽军 刘德顺 杨书仪关键词:装配顺序规划 基于ANSYS的桥梁桁架概率设计 被引量:2 2007年 针对桥梁桁架实际设计中,零件结构尺寸、外部载荷的不确定性对结构设计的影响,采用概率设计与有限元技术相结合,通过参数化建模,运用响应面法构造了近似函数,对桥梁桁架弯曲应力和挠度进行了概率设计.与传统的确定性设计结论相比,表明采用概率法对桥梁桁架进行设计,其设计结果更符合实际情况.图3,表1,参8. 杨书仪 赵继云 刘德顺关键词:桁架 响应面 有限元