本文關(guān)鍵詞：基于聯(lián)合仿真的機電產(chǎn)品協(xié)同優(yōu)化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《華中科技大學(xué)》 2013年

基于聯(lián)合仿真的機電產(chǎn)品協(xié)同優(yōu)化研究

李亞飛  

【摘要】：隨著工程實際中機械產(chǎn)品所需滿足的運動規(guī)律越來越復(fù)雜，精度要求也越來越高，單純通過產(chǎn)品中機械系統(tǒng)的設(shè)計很難達到設(shè)計要求。而工程實際產(chǎn)品往往是機電一體化產(chǎn)品，由于在機電系統(tǒng)中，機械系統(tǒng)與控制系統(tǒng)之間相互影響，所以機電一體化產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計需要考慮機械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)和控制系統(tǒng)參數(shù)的協(xié)同優(yōu)化。 考慮到機電產(chǎn)品中機械系統(tǒng)動力學(xué)參數(shù)改變與機械零件拓撲結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)參數(shù)改變的緊密聯(lián)系，本文基于機電聯(lián)合仿真方法，給出了一個符合機電產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)要求的協(xié)同優(yōu)化流程和軟件框架。 首先，給出了基于聯(lián)合仿真的機電產(chǎn)品協(xié)同優(yōu)化流程和軟件框架，該流程能在一個優(yōu)化過程中協(xié)調(diào)機械零件的拓撲結(jié)構(gòu)、機械系統(tǒng)的動力學(xué)參數(shù)和控制系統(tǒng)的參數(shù)，使得機電產(chǎn)品中機械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)相互匹配。 其次，利用系統(tǒng)辨識簡化了機械系統(tǒng)剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)模型，以辨識模型代替聯(lián)合仿真中機械系統(tǒng)動力學(xué)模型，，減少了控制系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化的時間。 最后，以受控曲柄滑塊機構(gòu)為研究對象，利用本文給出的基于聯(lián)合仿真的機電產(chǎn)品協(xié)同優(yōu)化流程和軟件框架，實現(xiàn)了連桿的拓撲優(yōu)化、機構(gòu)的動力學(xué)參數(shù)優(yōu)化和PID控制系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化。通過比較系統(tǒng)的響應(yīng)曲線、動力學(xué)性能指標值和柔體的應(yīng)變能，驗證了本文機電協(xié)同優(yōu)化流程的有效性。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH122
【目錄】：

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