第一部分 基于MATLAB的机械优化设计 2
第1章 优化设计概述 2
1.1优化设计的定义 2
1.2优化问题的数学定义 2
1.3优化问题的分类 2
1.4 MAT LAB优化设计 3
第2章 下料问题的优化设计 7
2.1确定设计方案 7
2.2确定约束条件,建立约束函数 7
2.3求解数学解 8
2.4优化程序及优化结果 8
第3章 片簧式离心调速器优化设计 10
3.1建立目标函数 10
3.2确定约束条件 11
3.3设计变量和数学模型 11
3.4优化程序及优化结果 12
第4章 单圆盘轴的优化设计 14
4.1建立目标函数 14
4.2确定约束条件 14
4.3设计变量和数学模型 15
4.4优化程序及优化结果 15
第5章 阻力最小滚动导轨的优化设计 17
5.1建立目标函数 17
5.2设计变量和数学模型 18
5.3优化程序及优化结果 18
第6章 凸轮机构的优化设计 20
6.1建立目标函数和设计变量 20
6.2建立约束函数 21
6.3确定设计模型 22
6.4优化程序及优化结果 22
第7章 平面四杆机构的优化设计 24
7.1确定工作变量 24
7.2确定目标函数 24
7.3确定约束条件 25
7.4优化程序及优化结果 26
第8章 行星齿轮传动机构的优化设计 28
8.1设计要求 28
8.2建立目标函数,确定设计变量 28
8.3确定约束条件,建立约束函数 29
8.4优化程序及优化结果 31
第9章 钢丝滚道滚动轴承的优化设计 33
9.1设计要求 33
9.2建立目标函数,确定设计变量 33
9.3确定约束条件,建立约束函数 34
9.4优化程序及优化结果 35
第10章 数控机床伺服进给传动系统的优化设计 36
10.1确定设计变量 36
10.2设计要求 36
10.3分析目标函数及约束条件 37
10.4优化程序及优化结果 38
第11章 圆柱螺旋压缩弹簧的优化设计 40
11.1确定设计变量 40
11.2确定目标函数 41
11.3确定约束条件 41
11.4优化程序及优化结果 42
第12章 泵车臂架的优化设计 44
12.1确定工作变量 45
12.2建立目标函数 45
12.3规定约束条件 45
12.4优化程序及优化结果 46
第13章 等截面销轴的优化设计 48
13.1确定工作变量 48
13.2建立目标函数 48
13.3规定约束条件 48
13.4优化程序及优化结果 49
第14章 某型号空心传动轴的优化设计 51
14.1确定工作变量 51
14.2建立目标函数 51
14.3规定约束条件 52
14.4优化程序及优化结果 53
第15章 圆柱螺旋压缩弹簧的优化设计 54
15.1确定工作变量 54
15.2建立目标函数 54
15.3规定约束条件 54
15.4优化程序及优化结果 55
第16章 齿轮减速器的优化设计 56
16.1确定圆柱齿轮工作变量和目标函数 56
16.2应用实例 56
第17章 螺栓组联结的可靠性优化设计 59
17.1确定螺栓组工作变量和目标函数 59
17.2应用实例1 60
17.3应用实例2 61
第18章 齿轮传动压力角的优化设计分析 64
18.1确定工作变量 64
18.2建立目标函数 64
18.3确定约束条件 65
18.4运输机减速器的高速级齿轮传动的小齿轮优化 65
18.5齿轮传动优化设计 66
18.6算例介绍 67
18.7 MATLAB进行寻优计算 67
第19章 单缸内燃机气缸直径和行程的最优化设计 68
19.1确定设计变量 68
19.2确定目标函数 68
19.3规定约束条件 69
19.4优化程序及优化结果 70
第20章 内燃机连杆优化设计 72
20.1确定工作变量 72
20.2规定约束条件 72
20.3优化程序及优化结果 73
第21章 键结构优化设计 74
21.1确定工作变量和目标函数 74
21.2规定约束条件 74
21.3优化程序及优化结果 74
第22章 齿轮泵内齿轮优化设计 76
22.1确定工作变量和目标函数 76
22.2确定约束条件 77
22.3优化程序及优化结果 77
第23章 钟表内齿轮优化设计 79
23.1确定工作变量 79
23.2建立目标函数 80
23.3建立约束条件 80
23.4优化程序及优化结果 81
第24章 蜗轮蜗杆减速器的优化设计 84
24.1确定工作变量 84
24.2建立目标函数 84
24.3确定约束条件 85
24.4优化程序及优化结果 85
第25章 空心轴的优化设计 87
25.1确定工作变量 87
25.2建立目标函数 87
25.3确定约束条件 87
25.4优化程序及优化结果 88
第26章 压杆的优化设计 89
26.1确定工作变量和目标函数 89
26.2确定约束条件 89
26.3优化程序及优化结果 90
第27章 挖土机销钉优化设计 92
27.1确定设计变量和目标函数 92
27.2确定约束条件 92
27.3优化程序及优化结果 93
第28章 吊车吊臂优化设计 94
28.1确定设计变量和目标函数 94
28.2确定约束条件 95
28.3优化程序及优化结果 95
第29章 消防车支撑杆优化设计 97
29.1建立数学模型 97
29.2确定约束条件 98
29.3优化程序及优化结果 98
第30章 蜗轮蜗杆优化设计 101
30.1确定设计变量和目标函数 101
30.2确定约束条件 101
30.3优化程序及优化结果 102
第31章 起重机支架优化设计 103
31.1确定设计变量和目标函数 103
31.2确定约束条件 103
31.3优化程序及优化结果 104
第32章 吊车吊具的优化设计 105
32.1确定设计变量和目标函数 105
32.2确定约束条件 105
32.3优化程序及优化结果 106
第33章 铲车液压缸优化设计 109
33.1确定设计变量和目标函数 109
33.2确定约束条件 109
33.3优化程序及优化结果 110
第34章 夹紧装置的优化设计 111
34.1建立设计变量和目标函数 111
34.2确定约束条件 111
34.3优化程序及优化结果 112
第二部分 基于SolidWorks的机械优化设计 114
第35章 基于SolidWorks的机械优化设计方法简介 114
35.1 SolidWorks中的设计算例 114
35.2设计算例的工作流程 115
35.3设定设计算例的属性 116
35.4定义变量 117
35.5定义约束 118
35.6查看设计算例的结果 120
35.7设计算例结果 121
35.8估算设计算例 121
35.9优化设计 122
35.10评估 125
第36章Solid Works的机械优化设计 127
36.1确定设计目标 127
36.2水瓶建模 127
36.3按目标进行优化 129
36.4优化计算 131
36.5计算结果 131
第三部分 基于ADAMS的机械优化设计 134
第37章 基于ADAMS的优化设计方法简介 134
37.1 ADAMS简介 134
37.2 ADAMS的特点 134
37.3 ADAMS虚拟样机设计过程 135
37.4 ADAMS的参数化建模 135
37.5 ADAMS参数化分析 136
第38章 基于ADAMS的车厢隔板的优化设计 140
38.1建立模型 140
38.2创建约束条件 140
38.3创建优化目标函数 144
38.4优化分析 144
38.5有约束条件和公差的优化 147
第39章 基于ADAMS的混凝土泵车臂架优化案例分析 150
39.1混凝土泵车介绍和意义 150
39.2臂架系统结构设计分析 151
39.3优化算法介绍 154
39.4灵敏度分析 156
39.5优化数学模型 157
39.6优化结果 158
第40章 基于ADAMS的多连杆机构自动优化软件设计 165
40.1参数化建模 165
40.2机构型式1优化设计自动实现 166
40.3机构型式2优化设计自动实现 172
附录 基于ADAMS的混凝土泵车臂架结构优化设计软件介绍 177
参考文献 189