摘要：作为我国主要经济产业之一,工业在整体经济产业中占有重要地位,机械化是工业未来的发展趋势,机械设计发展也有利于促进工业经济效益提升。机械设计中材料的选择以及使用是保证机械设计水平的基础,是实现机械设计的关键所在,因此要提高机械设计中材料质量,优化材料使用方式,使机械设计合理性提升。本文针对机械设计中材料的选择以及使用方式进行探讨,分析其中存在的主要问题,提出优化措施以及改进方式,为相关工作人员提供参考。

摘要：为满足武器装备轻量化的迫切需求,提升装备结构优化设计水平,提出了一种代理模型辅助多目标优化的结构正向设计方法。按照从概念设计到参数优化设计的流程,通过优化信息交互和代理模型重构来实现结构多目标优化设计。以轻型车载高炮弹箱架优化设计为例,首先,根据拓扑优化获得的最佳传力路径,建立几何模型和有限元分析模型。其次,通过灵敏度分析缩减设计变量,建立以一阶模态频率和结构强度为约束、最小化质量和最大化刚度为目标的优化模型。然后,使用差分进化算法求解基于Kriging模型的多目标优化问题;在优化过程中,通过比较中间优化结果调整优化模型,并采用基于期望改进的填充样本策略重构代理模型。最后,兼顾结构轻量化和安全,筛选44组优化解中的3组优势方案与初始设计进行比较,结果显示:在满足弹箱架结构性能的前提下,重量分别可减轻31.2%、24.7%和21.8%;所提结构正向设计方法能够明显提升轻量化效果,也可为相关结构优化设计提供参考。

摘要：传统提高自动机供弹机构可靠性的主要方法是依据机构动力学分析和大量实弹射击试验结果,拟定各种改进方案,进行可靠性增长试验。田口方法在供弹机构稳健性设计中的应用,对方案改进和可靠性增长试验提出了新的可依据的方法和手段。针对某自动机在射击过程中出现的供弹不到位等故障,应用田口方法对供弹机运动模型进行稳健性设计,提高了供弹机构的可靠性和抗干扰能力;对结构参数进行了容差分析,提出了参数容差的合理搭配方案。分析证明稳健性设计结果正确反映了供弹机构相关参数的内在联系,符合客观事实;田口方法虽然是一种质量管理方法,但是由于它提供了评判系统抗干扰能力的指标——SN比,因此对供弹机构的参数优化具有很好的指导意义。

摘要：应用和推广田口方法的主要困难之一是计算、统计和分析的工作量较大。详细叙述了稳健性设计软件的总体框架和基于Matlab的实现方法。利用Matlab软件编写田口方法应用软件,软件主要包含:正交表数据库模块、系统设计方程编程模块、参数设计功能模块、统计分析功能模块等。提出了用Matlab源程序来求解系统设计方程的方法,并给出了有关实现方法的程序代码和注释。

摘要：环形弹簧由于具有空间尺寸小、刚度大、吸振能力强等特点被广泛应用于各种场合。常用的环形弹簧的设计方法是根据工程经验或者相应的结构空间来选定弹簧参数。利用强度设计理论,定义了6个无量纲参数,推导出了环形弹簧设计的计算公式,并给出了无量纲参数的取值范围。通过两个计算实例,不仅证明了设计方法是合理可行的,而且计算结果也更符合设计要求。

摘要：环形弹簧由于具有空间尺寸小、刚度大、吸振能力强等特点而被广泛地应用于各种场合。以环形弹簧的质量最轻为目标函数,以5个无量纲参数为设计变量,以强度及刚度要求等为约束条件,建立了单目标优化设计数学模型。用MATLAB语言编写了数学模型.m文件,调用fmincon函数完成了优化设计过程。通过计算实例,不仅证明了该优化设计方法是合理可行的,而且计算结果也更符合设计要求。

摘要：空拨弹是弹链式自动机出现频次较多的一种常见故障,为了提高自动机工作的可靠性,必须将空拨弹故障出现的概率降低到许可程度。根据导气式双路供弹机的工作原理,提出了供弹机正常工作应满足的及时性、机构工作可靠性和零件刚强度3个基本要求。根据出现空拨弹故障的统计结果,建立了其故障模式。针对双路供弹机的空拨弹故障特点,采用故障树诊断方法,详细剖析了空拨弹故障的原因,并提出相应的改进措施。经射击试验验证,射弹756发,再未出现空拨弹故障,基本排除了空拨弹故障。

摘要：运用JACK软件的工效评估功能,创建了P5、P50、P95我国成年男性人体模型,将某自行高炮乘员舱UG优化模型导入到JACK中,对舱内乘员座椅、操控台、方向机、高低机、车长镜和行军固定器进行了工效评估。通过评估,指出了原设计中的一些不合理之处,提出了改进措施,解决了自行高炮乘员舱缺乏可靠的人机工效评估的问题。