發(fā)布時(shí)間：2018-01-25 12:03

  本文關(guān)鍵詞： 滾珠絲杠減速器 結(jié)構(gòu)分析 參數(shù)化建模 PCL語言 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)　出處：《國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)》2011年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：減速器是電動(dòng)舵機(jī)的重要部件,其主要作用是將電機(jī)的高速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)彈舵面的低速偏轉(zhuǎn)。隨著導(dǎo)彈武器系統(tǒng)性能的不斷提高,減速器呈現(xiàn)了小型化、輕質(zhì)化的發(fā)展趨勢(shì),同時(shí)其所處的力學(xué)環(huán)境也更加惡劣。因此,對(duì)減速器的進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)具有重要的工程意義。本文以某滾珠絲杠減速器為研究對(duì)象,對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,并在對(duì)其進(jìn)行參數(shù)建模的基礎(chǔ)上,采用遺傳算法對(duì)減速器進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。主要研究?jī)?nèi)容如下: 建立了某滾珠絲杠減速器的三維有限元模型,準(zhǔn)確模擬了部件間的多種連接關(guān)系,采用有限元軟件MSC.Marc/Nastran對(duì)滾珠絲杠減速器進(jìn)行了非線性靜力分析、動(dòng)力分析。 研究了利用MSC.Patran軟件的二次開發(fā)工具PCL(Patran Command Language)實(shí)現(xiàn)減速器參數(shù)化建模的相關(guān)技術(shù),編制了某滾珠絲杠減速器的的PCL參數(shù)化建模程序,實(shí)現(xiàn)了根據(jù)幾何參數(shù)自動(dòng)建立有限元模型并進(jìn)行分析計(jì)算和結(jié)果輸出的功能。 討論了遺傳算法的基本實(shí)現(xiàn)技術(shù),利用所建立的參數(shù)化模型采用遺傳算法以質(zhì)量最小為目標(biāo)對(duì)減速器進(jìn)行了形狀和尺寸優(yōu)化。 總之,本文成功地實(shí)現(xiàn)了基于參數(shù)化建模的某滾珠絲杠減速器的結(jié)構(gòu)優(yōu)化,所得結(jié)果可為減速器的設(shè)計(jì)工作提供參考,研究方法能夠方便地應(yīng)用于類似的復(fù)雜結(jié)構(gòu)的形狀和尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)。
[Abstract]:The speed reducer is an important part of electric steering gear . Its main function is to convert the high - speed rotation of the motor into the low - speed deflection of the missile ' s rudder surface . As the missile weapon system performance increases , the reducer presents the trend of miniaturization and light weight . At the same time , it has important engineering significance for the structural analysis and optimization design of the reducer . The three - dimensional finite element model of a ball screw speed reducer is established , and various connection relations among the parts are accurately simulated , and the nonlinear static analysis and dynamic analysis of the ball screw reducer are carried out by using the finite element software MSC . Marc / Nastran . In this paper , the technology of realizing parametric modeling of speed reducer is studied by using the secondary development tool PCL ( Patran Command Language ) of the MSC . Patran software . The PCL parametric modeling procedure of a ball screw speed reducer is programmed , and the finite element model is automatically established according to the geometric parameters and the function of the analysis calculation and the result output is carried out . In this paper , the basic realization technology of genetic algorithm is discussed , and the shape and size of the reducer are optimized by using genetic algorithm based on the established parametric model . In conclusion , the structure optimization of a ball screw speed reducer based on parametric modeling is successfully realized in this paper . The results can provide a reference for the design work of the reducer , and the research method can be applied to the shape and size optimization design of similar complex structures .

【學(xué)位授予單位】：國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TH132.46

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳繼華,隋允康,杜家政;基于滿應(yīng)力準(zhǔn)則的膜結(jié)構(gòu)截面優(yōu)化[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2005年02期

2 蹇開林;李福民;王東升;;基于Patran環(huán)境的框架結(jié)構(gòu)參數(shù)化有限元分析[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年05期

3 宋建永;任紅偉;黃德耕;;波折腹板組合梁橋參數(shù)化建模與計(jì)算模塊開發(fā)[J];公路交通科技;2006年03期

4 閔榮;王永軍;王俊彪;黃志毅;張小虎;;電動(dòng)舵機(jī)快速設(shè)計(jì)技術(shù)研究[J];航空制造技術(shù);2011年07期

5 張明輝,黃田,王尚錦;混合生物生長(zhǎng)自適應(yīng)搜索遺傳算法在形狀優(yōu)化中的應(yīng)用[J];航空學(xué)報(bào);2004年05期

6 張爽;王棟;酈正能;寇長(zhǎng)河;章怡寧;;基于ANSYS的復(fù)合材料層合板單釘連接件參數(shù)化結(jié)構(gòu)仿真[J];航空學(xué)報(bào);2006年06期

7 馮國(guó)慶;任慧龍;李巧彥;李輝;;艦船典型節(jié)點(diǎn)參數(shù)化建模及形狀優(yōu)化[J];中國(guó)艦船研究;2009年04期

8 匡國(guó)強(qiáng);張曉晶;;基于MSC Patran參數(shù)化建模的飛艇蒙皮織物面內(nèi)剛度預(yù)測(cè)[J];計(jì)算機(jī)輔助工程;2009年03期

9 許林;郭忠全;陳小前;王振國(guó);;基于PCL的高超飛行器結(jié)構(gòu)參數(shù)化建模[J];計(jì)算機(jī)工程;2008年22期

10 張國(guó)棟,顧克秋;基于遺傳算法和參數(shù)化建模的非線性結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J];計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào);2003年06期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 戴磊;基于CAD/CAE集成技術(shù)的開放式參數(shù)化結(jié)構(gòu)形狀優(yōu)化設(shè)計(jì)平臺(tái)[D];大連理工大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 劉嵩鋒;汽車起重機(jī)車架通用參數(shù)化建模與分析系統(tǒng)[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

2 李躍忠;電動(dòng)舵機(jī)的集成設(shè)計(jì)與控制[D];北京交通大學(xué);2006年

，

本文編號(hào)：1462797