[發明專利]多連桿鉸接剛度優化方法及系統

在審

• 申請號: 201711012906.5
• 申請日: 2017-10-26
• 公開（公告）號: CN109710957A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 陸群;李軒
• 申請（專利權）人: 北京長城華冠汽車科技股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 郭一斐;葉萬東

1.一種多連桿鉸接剛度優化方法，其特征在于，包括：

建模步驟，根據多連桿鉸鏈預設的剛度要求，采用一維單元建立多連桿鉸鏈剛度的優化模型；

約束步驟，根據所述多連桿鉸鏈的運動，對所述優化模型施加約束條件；

分析步驟，通過對約束后的所述優化模型進行優化分析，確認所述優化模型最大的模擬剛度值及在所述模擬剛度值最大時所述優化模型中各模擬連桿轉軸位置的模擬變化量。

2.根據權利要求1所述的多連桿鉸接剛度優化方法，其特征在于，在所述約束步驟中采用自由尺寸優化的方式進行約束條件的施加。

3.根據權利要求2所述的多連桿鉸接剛度優化方法，其特征在于，所述約束步驟包括：

確認目標子步驟，通過對所述多連桿鉸鏈進行剛度分析，確認所述優化模型的模擬剛度值為優化分析的目標函數并對其進行定義；

確認變量子步驟，通過對所述多連桿鉸鏈進行運動分析，確定各所述模擬連桿轉軸位置的變化量為優化分析的設計變量并對其進行建立；

施加約束子步驟，根據對所述多連桿鉸鏈進行的運動分析，確定各所述模擬連桿轉軸位置的變化方向及其沿該方向運動的最大范圍為優化設計的設計約束并對所述優化模型施加所述設計約束。

4.根據權利要求1所述的多連桿鉸接剛度優化方法，其特征在于，所述分析步驟包括：

優化子步驟，通過對約束后的所述優化模型進行優化分析，實時記錄所述優化模型運動過程中所述優化模型的實時模擬剛度值；

確認子步驟，根據所述實時模擬剛度值確認所述優化模型最大的模擬剛度值及在所述模擬剛度值最大時所述優化模型中各模擬連桿轉軸位置的模擬變化量。

5.根據權利要求4所述的多連桿鉸接剛度優化方法，其特征在于，在所述優化子步驟中，

通過等值線和顏色漸變的方式記錄所述優化模型運動過程中的實時模擬剛度值；和/或，

通過圖形曲線形式記錄所述優化模型運動過程中的實時模擬剛度值。

6.根據權利要求1所述的多連桿鉸接剛度優化方法，其特征在于，在所述分析步驟之后還包括：

校核步驟，根據所述分析步驟確認的模擬變化量對所述優化模型進行再次優化分析，確認所述優化模型最大的準確模擬剛度值及所述準確模擬剛度值最大時各所述模擬連桿轉軸位置的準確模擬變化量。

7.一種多連桿鉸接剛度優化系統，其特征在于，所述系統包括：

建模模塊，根據多連桿鉸鏈預設的剛度要求，采用一維單元建立所述多連桿鉸鏈的優化模型；

約束模塊，根據所述多連桿鉸鏈的運動，確定所述優化模型的約束條件并對其施加所述約束條件；

分析模塊，通過對約束后的所述優化模型進行優化分析，確認所述優化模型最大的模擬剛度值及在所述模擬剛度值最大時所述優化模型中各模擬連桿轉軸位置的模擬變化量。

8.根據權利要求7所述的多連桿鉸接剛度優化系統，其特征在于，所述約束模塊采用自由尺寸優化的方式進行約束條件的施加。

9.根據權利要求8所述的多連桿鉸接剛度優化系統，其特征在于，所述約束模塊包括：

確認目標子模塊，通過對所述多連桿鉸鏈進行剛度分析，確認所述優化模型的模擬剛度值為優化分析的目標函數并對其進行定義；

確認變量子模塊，通過對所述多連桿鉸鏈進行運動分析，確定各所述模擬連桿轉軸位置的變化量為優化分析的設計變量并對其進行建立；

施加約束子模塊，根據對所述多連桿鉸鏈進行的運動分析，確定各所述模擬連桿轉軸位置的變化方向及其沿該方向運動的最大范圍為優化設計的設計約束并對所述優化模型施加所述設計約束。