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基于有限元分析和進(jìn)化算法的摩托車車架優(yōu)化設(shè)計(jì)

Jorge E. Rodríguez
Andrés L. Medaglia
Juan P. Casas

Industrial Engineering Department
Mechanical Engineering Department
Universidad de los Andes
Bogotá,COLOMBIA

摘要
　　　摩托車管狀車架的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的工程學(xué)問題，其部分原因是兩個(gè)主要設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)即減小車架的質(zhì)量和降低最大的組織應(yīng)力之間的沖突。在目前不同類型的決策參數(shù)下，離散的參數(shù)（如在市場上可見到的標(biāo)準(zhǔn)直徑管）和連續(xù)的參數(shù)（如角度和內(nèi)圓角）問題會變得更加復(fù)雜。本文提出了一種車架設(shè)計(jì)的優(yōu)化方法，該方法基于進(jìn)化算法和對結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算的有限元分析法。進(jìn)化算法很好的處理了前面提及的兩個(gè)優(yōu)化目標(biāo)之間的關(guān)系以及設(shè)計(jì)中的混合決定參數(shù)的問題。結(jié)構(gòu)仿真軟件和進(jìn)化算法之間的一個(gè)交流程序發(fā)展成使該混合工藝自動化的程序。該方法獲得的車架與之前用常規(guī)的設(shè)計(jì)方法得到的結(jié)果相比，在車架的性能研究方面表現(xiàn)出了重大的進(jìn)展。