系泊链超声检测轨迹的可调节型曲柄滑块机构的优化综合.pdfVIP

· 机械制造与研究 · 姜银江，等 ·系泊链超声检测轨迹的可调节型曲柄滑块机构的优化综合 系泊链超声检测轨迹的可调节型曲柄 滑块机构的优化综合 姜银江，莫锦秋，梁庆华 。王慧星 (上海交通大学 机械与动力工程学院，上海 200240) 摘 要：首先提出了利用可调节型曲柄滑块连续轨迹生成机构来实现对各种链型的系泊链轮廓的 仿形。在确定了可调节型曲柄滑块机构轨迹柔性的基础上，基于机架杆位置结构误差建立机构的优 化综合模型，采用遗传算法获取综合结果。机架杆位置结构误差不仅计算便利，且能有效地反映出 实际生成的轨迹由线与预期的理想轨迹曲线间的差异，避免了在两轨迹曲线上选择对应比较点的困 难。遗传算法保证了获得全局最优解。针对系泊链轮廓的仿形结果，表明了该方法的有效性。 关键词：系泊链 ；可调机构；连续轨迹；优化综合；遗传算法 中图分类号：TH112 文献标志码：A 文章编号 ：1671-5276(2011l04-0013-04 OptimalSynthesisofAdjustableCrank-sliderLinkagesfor UltrasonicTestingTrackofMooringChain JIANGYin-jiang，MOJin—qiu，LIANGQing-hua，WANGHui-xing (ShanghaiJiaotonguniversitySchoolofmechanicalengineering，Shanghai200240，China) Abstract：Thisarticlefirstproposesthatthecontinouspathofadjustablecrank-sliderlinkagesisusedtosimulatethevariousmooring chains’contour．BasedOnthecnofirmato／noftheflexibilityofthepathofadjustablelinkagescrank-sliderandpositionalstructuralerror ofthefixde link，italsoestablishesthemechanism ’SoptimizationmodelandobtainsthedesignresultsbyGeneticAlgorithm．Itisnot onlyconvenienttocalculatethepo sitionalstructuralerrorofthefixedlink，butalsocaneffectivelyreflectthedifferencebetweentheac— tualpathandtheexpectde path，avoidingthedifficultyofchoosingcorrespondingpointsofwtocurves．GeneticAlgorithm canbe used toensuretheglobaloptimalsolution．ThesimulationresultofMooringchains’contourshowstheeffectivenessofthismethod． Keywords：moonngchain；adjustablemechanisms；continuoustrajectory；optimalsynthesis；geneticalgorithm 0 引言 对系泊链这类曲面工件进行 自动超声检测，扫查机构 必须具有轮廓仿形的功能。而70mm到 122mill的22个 链型则要求扫查机构具备同时生成多条轨迹的调节能力， 以适合实现对多个系泊链轮廓的仿形。目前可调节铰链 四杆连续轨迹生成机构的研究中，大多是针对曲柄摇杆与 双曲柄机构的综合方法研究，曲柄滑块连续轨迹生成机构 的研究较少。双曲柄机构适合生成圆形或曲率变化不大 的轨迹，曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构易于生成曲率有较 大变化的轨迹。鉴于已有的曲柄滑块 与曲柄摇杆 轨 迹生成机构的轨迹柔性，本文采用可调节型曲柄滑块连续 图