附件C：譯文

均勻B樣條曲線的角度對(duì)凸輪曲線動(dòng)態(tài)優(yōu)化的影響

摘要：
本文提到的一個(gè)重要的實(shí)際問(wèn)題，即以分度凸輪機(jī)構(gòu)作為實(shí)例，討論了均勻B樣條曲線的角度對(duì)描述凸輪曲線的優(yōu)化性能的影響，以及通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)凸輪曲線來(lái)控制從動(dòng)件輸出的殘余振動(dòng)。因此，得到的結(jié)論是為達(dá)到令人滿意的表現(xiàn)動(dòng)態(tài)優(yōu)化凸輪曲線的目的，B樣條曲線的度數(shù)最好的選擇是5。

關(guān)鍵詞：凸輪曲線設(shè)計(jì)，動(dòng)態(tài)優(yōu)化，均勻B樣條曲線，分度凸輪機(jī)構(gòu)

0 簡(jiǎn)介
一個(gè)凸輪曲線不僅僅是為凸輪機(jī)構(gòu)完美的定義了凸輪和從動(dòng)件之間需要的傳動(dòng)關(guān)系，而且它的性能直接影響了機(jī)構(gòu)的表現(xiàn)。作為機(jī)械設(shè)計(jì)中一個(gè)重要的項(xiàng)目，因此，滿足設(shè)計(jì)要求并且優(yōu)化設(shè)計(jì)凸輪曲線對(duì)機(jī)械工程師來(lái)說(shuō)是一個(gè)充滿挑戰(zhàn)的任務(wù)。由于許許多多在理論分析和實(shí)際應(yīng)用上的努力，許多凸輪曲線有效地利用行業(yè)得到發(fā)展，并且各種組合方法相對(duì)不同的設(shè)計(jì)目的已經(jīng)提出。
另一方面，隨著CAD 技術(shù)在最近幾年，B樣條曲線，以及 其他類型的樣條曲線，已吸引了 越來(lái)越多的關(guān)注的研究人員和工程師。有幾個(gè)使用B樣條曲線來(lái)優(yōu)化綜合凸輪曲線的理論已經(jīng)發(fā)表?；贐樣條曲線表達(dá)曲線出色的能力， 一些凸輪曲線從這些理論中得到的相比傳統(tǒng)的分析方法更加的具有可行性。然而，這些方法，以及其他現(xiàn)有的方法，一般僅僅考慮到單目標(biāo)優(yōu)化中;因此，它們不能滿足設(shè)計(jì)的目的 是處理多重最優(yōu)的目標(biāo)，特別是對(duì)動(dòng)態(tài)優(yōu)化應(yīng)用程序。
作為凸輪曲線優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題的一種有效的解決方案，作者已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種普遍的做法。在這一做法中，采用的均勻B樣條曲線是用來(lái)描述所設(shè)計(jì)的凸輪曲線;并且以一個(gè)普遍的形式來(lái)構(gòu)建加權(quán)目標(biāo)函數(shù)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求以綜合評(píng)價(jià)的特點(diǎn)凸輪曲線；以改進(jìn)復(fù)雜搜索算法來(lái)優(yōu)化設(shè)計(jì)B樣條曲線的控制點(diǎn);加權(quán)系數(shù)值根據(jù)各個(gè)約束優(yōu)先條件自動(dòng)調(diào)整優(yōu)化計(jì)算。為了說(shuō)明該方法的有效性，作者提出了一些運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)優(yōu)化的凸輪曲線的成功應(yīng)用實(shí)例。在這些例子中，均勻B樣條的度數(shù)定為5 。在CAD中的做法中，但程度較低，例如3度是通常用于構(gòu)建B樣條曲線。因此，一個(gè)應(yīng)用的實(shí)際問(wèn)題產(chǎn)生了，也就是說(shuō)，如果均勻B樣條的3度或4度獲得通過(guò)，是否也可以達(dá)到滿意的結(jié)果在同樣的設(shè)計(jì)要求下。很明顯，均勻B樣條的3度足以滿足運(yùn)動(dòng)學(xué)優(yōu)化的要求，而在動(dòng)態(tài)優(yōu)化的凸輪曲線，特別是與多目標(biāo)優(yōu)化，在已發(fā)表的文章中還沒(méi)有明顯的結(jié)論。
本文的案例研究對(duì)多重目標(biāo)凸輪曲線的動(dòng)態(tài)優(yōu)化性中均勻B樣條曲線的角度的影響進(jìn)行了檢驗(yàn)。一個(gè)重要的實(shí)際問(wèn)題，例如，優(yōu)化設(shè)計(jì)凸輪曲線來(lái)控制從動(dòng)件的輸出與其他附加限制的分度凸輪機(jī)構(gòu)(ICM)的殘余振動(dòng)。通過(guò)研究在不同的度數(shù)使用B樣條曲線獲得的成果，證明了均勻B樣條動(dòng)態(tài)優(yōu)化凸輪曲線的最佳選擇應(yīng)該是5度。