基于遗传算法的液压悬置元件优化设计.pdf

v01．27 第27卷第10期 机械设计 No．10 0FMACHINEDESIGN 20lO年10月 JOURNAL 0ct．2010 基于遗传算法的液压悬置元件优化设计’ 王芳1，王维锐2 (1．浙江交通职业技术学院汽车学院，浙江杭州311112；2．浙江大学电气工程学院，浙江杭州310027) 摘要：在对悬置结构参数进行敏度分析的基础上，以敏感参数作为设计变量，以传递到固定端的力最小为优化目标， 建立了液压悬置元件的优化模型，采用遗传算法对模型进行了优化设计，并对优化结果进行了分析。 关键词：敏度分析；液压悬置；模型；优化 中图分类号：U464．12文献标识码：A 文章编号：100l一2354(2010)10—0076一03 当前研究者在对悬置进行理论分析时，普遍通过 如舒——惯性通道内局部损失系数； 建立悬置的精确数学模型进行仿真计算，在分析发动 A。——解耦膜等效泵压面积，m2； 机动力总成系统及整车性能时，将悬置的数学模型作 A，——惯性通道等效横截面积，m2； 为其中的一个模块，部分地代替台架试验，缩短了设计 民——橡胶解耦膜刚度系数，N／m； 开发周期。对于液压悬置系统的优化设计主要集中于 肘。——惯性通道体及附加液体质量，kg； 动力总成系统中悬置元件布置方式的优化设计，但对 C，——上液室体积刚度，Pa／m3； 悬置元件本身的优化设计研究并不多。对悬置元件内 c2——下液室体积刚度，Pa／m3； 部结构参数进行敏度分析，并优化悬置元件的敏感参 K——上液室中混入的标况下的空气体积，m3； 数，对提高悬置的性能具有重要的现实意义。 A。——橡胶主簧等效泵压面积，m2； p——标况下大气压，Pa； 1 悬置元件优化设计数学模型的建立 菇。(￡)——输入激振位移，m； 菇：(￡)——惯性通道内液体位移，m； 弘(t)——惯性通道体位移，m； 以轿车上典型的惯性通道一固定解耦膜式液压悬 K——橡胶主簧刚度系数，N／m； 置为例，建立液压悬置的非线性数学模型如下‘1。21： 曰，——橡胶主簧阻尼系数，Ns／m； l立2 Ip2(I)一p1(t)=Ab，fjf+i；-pA．(f}胥程+f局郝)立2 厶 ，(f)——传递到固定端的激振响应力，N； I 卜预负载，N。 I(A。一Af)(p2(￡)一p1(t))=肘。茹3+K。算3 lpl(t)=cl·△H+p 悬置元件的优化设计是指：在已知悬置基本参数 {p2(t)=c2·△K+i (1) 的前提下，通过合理设计对悬置的动特性影响比较大 I 一 的内部结构参数，最终达到减少发动机