復合隨動平臺分層優(yōu)化設計.pdf

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

2、復合隨動平臺的性能指標要求和結構特點,對復合隨動平臺內、外平臺進行結構原理分析。分析表明復合隨動平臺內、外平臺各構件之『日J的相對運動關系復雜,內平臺空間狹小,外平臺運動范圍較大,對各構件的結構性能、位置尺寸要求較為嚴格,優(yōu)化設計的約束條件復雜。最終,以裝置質量最輕、體積最小為目標函數,以各構件形狀、位置尺寸為設計變量,建立復合隨動平臺總體結構數學模型。
　　 本文選用遺傳算法作為復合隨動平臺總體結構數學模型的優(yōu)化算法,利用C+

3、+語言對其進行編程,得到了具有實值編碼技術的改進型自適應遺傳算法的優(yōu)化程序,并對復合隨動平臺總體結構數學模型進行運算求解。
　　 應用有限元分析軟件-AWE對復合隨動平臺總體結構的關鍵構件進行拓撲優(yōu)化設計,尋找合理的拓撲結構。
　　 提出復合隨動平臺結構分層優(yōu)化方法:第一層對復合隨動平臺的總體結構進行優(yōu)化;第二層對關鍵構件進行拓撲優(yōu)化設計,獲得結構參數,將其結合復合隨動平臺總體結構數學模型,調整結構參數,重新建立約束關系