面向非线性矛盾目标的微夹持系统参数优化

作     者：张彦斐 贾国朋 宫金良 王志文 ZHANG Yanfei;JIA Guopeng;GONG Jinliang;WANG Zhiwen

作者机构：山东理工大学农业工程与食品科学学院山东淄博255049 大连理工大学机械工程学院辽宁大连116081 山东理工大学机械工程学院山东淄博255049 

基　　金：国家自然科学基金项目(61303006) 山东省优秀中青年科学家科研奖励基金项目(BS2012ZZ009) 淄博市校城融合项目(2017ZBXC151) 

出 版 物：《工程科学与技术》 (Advanced Engineering Sciences)

年 卷 期：2019年第51卷第4期

页      码：185-191页

摘      要：分辨率和最大输出位移是微定位系统互相矛盾的两个关键性能指标,传统以柔度为目标的结构优化设计不能满足系统的这些性能要求。因此,作者建立了综合考虑两者的优化设计模型,并针对该模型含非线性矛盾目标的特点,提出了相应的求解方法。首先,选取对系统性能影响较大的参数作为优化变量,根据各变量间的相互制约关系及设计要求建立约束条件;然后,建立只含优化变量的最大输出位移和分辨率的参数表达式,分别作为目标函数和约束条件函数。最后,采用综合分支定界法、内点法和外点法的合成算法用于求解该类优化模型。该合成算法以应用内点法获得的优化模型的任一可行解为搜索起点,并根据外点法的求解结果,应用分支定界法逐渐缩小最优解的搜索范围,最终求得最优解。将该方法应用于一种微夹持系统,对求解结果分析可得,在分辨率要求的不同取值范围内,分辨率要求对最大输出位移的约束作用的强度是不同的。该综合方法直接考虑系统矛盾目标变量,进行微定位系统参数优化,实现了全局优化。

主 题 词：分辨率 最大输出位移 微夹持系统 参数优化 优化算法 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.15961/j.jsuese.201800605

馆 藏 号：203692638...