摘要：转向架构架是高速动车组的重要承载部件,对其关键结构精确分析及优化能保障列车安全平稳运行。为提高转向架构架设计优化的精度和效率,提出一种子模型技术与径向基函数-改进快速非支配排序遗传算法(RBF-CLNSGA-Ⅱ)相结合的多目标优化方法。首先,通过分析转向架构架的结构强度,确定等效应力最大的位置,利用子模型技术对该区域构建子模型并进行相对灵敏度分析,然后构建其RBF神经网络,提高计算和拟合效率。其次,提出CLNSGA-Ⅱ算法,通过引入Circle混沌映射、自适应交叉变异概率、Levy飞行策略及动态更新拥挤度比较算子,提高NSGA-Ⅱ算法Pareto解集分布的均匀性和稳定性,同时增强全局搜索以及局部开发能力。最后,构建以结构相关参数为设计变量、最大等效应力和质量最小为目标、变量区间及材料屈服极限为约束的多目标优化模型,利用CLNSGA-Ⅱ算法对基于子模型技术的RBF神经网络进行多目标优化,得到Pareto最优解。研究结果表明:子模型技术和RBF-CLNSGA-Ⅱ算法相结合,不仅能够解决大型复杂结构拟合困难、运算周期长的问题,而且研究过程相比传统方法,针对性更强,求解精度更高,结果稳定性更好。优化后的构架子模型最大等效应力降低了4.603%,质量减少了2.922%,该方法对大型复杂部件的设计优化具有重要工程实用价值。

摘要：考虑到齿轮的修形参数和性能参数受制造和使用过程中各影响因素的扰动影响,提出了一种基于改进容差模型和模糊理论的动车组传动齿轮稳健修形设计方法。确定了齿轮稳健修形设计中的可控因素与不可控因素,结合正交试验设计与Romax运动仿真获取试验样本点;利用多项式函数拟合传动误差峰峰值的响应面近似模型。在此基础上,引入模糊理论,基于改进容差模型建立齿轮稳健修形优化数学模型,采用NSGA-III算法寻优求解,并将其与其他修形方案进行比较,最后对各修形方案进行仿真验证。结果表明,基于改进容差模型的齿轮稳健修形结果要优于传统容差模型;在基于改进容差模型的齿轮稳健修形设计中考虑模糊因素的影响,不仅改善了齿面偏载情况,还提高了修形结果的稳健性和合理性。

摘要：为减小齿面磨损量、改善其传动性能,提出了一种基于Sine-SSA-BP模型的复合修形设计方法,以探明修形设计对齿面磨损的影响。依据Archard磨损模型求解出齿面磨损量,以磨损阈值和许用磨损量为判据进行齿面重构和修形设计,并分别推导了新齿面坐标方程;同时,利用Sine混沌映射改进的麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm,SSA)优化反向传播(Back Propagation,BP)神经网络,与传统BP模型进行对比,验证Sine-SSA-BP模型的精度,以此表征修形参数与磨损量之间的隐式关系,并进一步探究修形参数影响下齿面磨损量的分布规律;最后,迭代求解得出最佳修形参数值并进行齿轮修形设计,对比分析修形设计对齿面磨损量的影响。结果表明,复合修形设计后的齿面接触状态得到显著改善,磨损量明显下降。本文方法有利于减小齿轮早期磨损失效概率,可为齿轮抗磨设计和参数优化提供理论参考。

摘要：为探究动车组转臂节点刚度特性变化及其对疲劳寿命的影响,针对CRH3型动车组转臂节点,开展服役120万km后的转臂节点刚度测试,通过假设检验得到转臂节点刚度分布特征.基于单、双轴试验数据拟合橡胶Ogden本构模型,利用有限元软件建立转臂节点有限元模型,分析转臂节点结构应力、应变、位移及刚度变化规律.根据橡胶超弹性特性,利用主应力法结合S-N曲线得到了转臂节点在循环载荷下的疲劳寿命.研究结果表明:服役120万km的转臂节点径向刚度服从N(105.12,7.42)正态分布,轴向刚度服从N(12.95,1.75)正态分布.径向刚度和轴向刚度随载荷增加呈波动下降趋势,刚度变化均具有明显非线性特征.随着载荷的增大,转臂节点疲劳损伤区域逐渐扩大,疲劳寿命逐渐降低,疲劳寿命最小约为114万次,该结果可以为转臂节点设计、优化提供参考依据.

摘要：为提高转向架构架的承载能力并实现轻量化,提出一种基于改进果蝇算法-优化克里金模型(SFOA-Kriging)和NSGA-Ⅲ算法相结合的多目标优化方法。首先,根据标准UIC 510-3对某货车三轴转向架构架施加约束和载荷并进行静强度分析和灵敏度分析,筛选出关键参数。其次,通过引入Sine混沌映射和变步长机制改进FOA算法,并利用该算法优化Kriging模型,提高拟合精度。最后,以构架结构参数为设计变量,最大Von Mises应力和质量为响应值,建立SFOA-Kriging模型。利用NSGA-Ⅲ算法对模型进行优化求解,选用模糊集合理论得到Pareto最优解。结果表明,优化后的构架模型最大Von Mises应力和质量均有所降低,该方法解决了复杂模型拟合精度低、求解时间长的问题,对复杂部件的优化设计具有一定的实用价值。

摘要：从朋友圈征兵广告引出的话题今年高考成绩公布的那段时间,微信群和朋友圈里突然出现了一则征兵广告:高考失利没关系,中国人民解放军欢迎你.内容不妨摘录在此:同学们高考失利没关系,中国人民解放军欢迎你.开设2年制、5年制、8年制、12年制、16年制、20年制,只要你有本事,想上几年上几年.学习能力突出者可以当班长、排长、连长、营长、团长、师长、军长……