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机械零部件轻量化关键尺寸多目标遗传优化研究

目录

机械零部件轻量化关键尺寸多目标遗传优化研究（1）．．．．．．．．．．．．4

内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.3研究内容与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

理论基础与预备知识．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.1遗传算法概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.2多目标优化理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

2.3零部件轻量化设计要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

多目标遗传优化模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

3.1目标函数的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

3.2约束条件的设定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

3.3遗传算法参数设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

多目标遗传优化算法实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

4.1编码方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

4.2适应度函数的构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

4.3遗传操作过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

多目标遗传优化实验与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

5.1实验设计与参数设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

5.2优化结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

5.3结果讨论与优化建议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

6.1研究成果总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

6.2研究的局限性与不足．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

6.3未来工作展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

机械零部件轻量化关键尺寸多目标遗传优化研究（2）．．．．．．．．．．．53

内容简述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

1.1轻量化设计与机设部件的优势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

1.2多目标优化方法在零件设计中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

1.3遗传算法在工程领域应用现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59

1.4本研究目的与预期贡献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62

文献回顾．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64

2.1轻量化技术在机械制造中的进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68

2.2多目标优化理论的发展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．69

2.3遗传算法的核心原理与进化过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．71

2.4以往研究对于轻量化部件尺寸优化的案例及成果．．．．．．．．．．．．74

研究方法与模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．75

3.1确定研究模型与研究范畴．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．77

3.2关键尺寸选择及其物理意义探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．81

3.3设