LinGo在曲柄滑块机构优化设计的应用

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机构的两个极限位置如图所示，其中，初始位置为0(O、A0、B0)；终止位置为      1(O、A1、B1)。
已知条件：
1. γ0=4°～7°。
2. L2=λ*L1，λ=0.7～0.95。
3. β1=γ1+α1≤135°。
4. S=1000mm。
5. B1只许位于A1的右边。即：角∠B1OA0＜90°，γ1-γ0＜90°-γ0。转化成式子应该是这样吧？
6.铰B与铰O不许干涉，RB=RO=RA=125mm,外缘间隙Δ=25mm。
求：
请设计图示机构。要求L1+L2总和最小。
说明：
本项目要求设计图示机构，要求当S=1000mm时，在符合已知条件且L1+L2总和最小的情况下求图示机构参数
的具体数值，即：
L1=？
L2=？
γ0=？

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关键词：曲柄滑块机构 lingo 优化设计 Lin ING lingo 应用 曲柄滑块机构 优化设计

程序如下：
min=L1+L2;
SS=1000;!滑块行程,已知;
RA=125;!铰A、B、O外缘半径;
delta=25;!铰外缘间隙;
PI=3.141592653589793;!定义圆周率;
deg=PI/180;!定义度;
[email=OB1=@sqrt((L1+L2)^2+SS^2-2*SS*(L1+L2)*@cos(gamma0]OB1=@sqrt((L1+L2)^2+SS^2-2*SS*(L1+L2)*@cos(gamma0[/email]));
[email=gamma1=@acos(((L1+L2)*@cos(gamma0)-SS)/OB1]gamma1=@acos(((L1+L2)*@cos(gamma0)-SS)/OB1[/email]);
[email=alpha1=@acos((OB1^2+L2^2-L1^2)/(2*OB1*L2]alpha1=@acos((OB1^2+L2^2-L1^2)/(2*OB1*L2[/email]));
alpha1+gamma1<=135*deg;
lambda=L2/L1;
0.7<=lambda;lambda<=0.95;
4*deg<=gamma0;gamma0<=7*deg;
0<L1;0<L2;
SS<=L1+L2;
[email=L1=@sqrt(OB1^2+L2^2-2*OB1*L2*@cos(alpha1]L1=@sqrt(OB1^2+L2^2-2*OB1*L2*@cos(alpha1[/email]));!是否采用此项会有不同的结果;
OB1<L1+L2;
L1<L2+OB1;
L2<L1+OB1;
OB1<L1+L2+SS;
SS<OB1+L1+L2;
L1+L2<SS+OB1;
OB1>0;
0<gamma1;gamma1<90*deg-2*gamma0;
OB1>=2*RA+25;!增了此项约束方可求解;
alpha1>0;
!求出结果后再用ADAMS进行优化,将受力部分加进行去;

优化结果：
  Solution is locally infeasible
  Infeasibilities:                             0.1119504E-03
  Total solver iterations:                            51

                       Variable           Value        Reduced Cost
                             L1        675.4069            0.000000
                             L2        563.6608            0.000000
                             SS        1000.000            0.000000
                             RA        125.0000            0.000000
                          DELTA        25.00000            0.000000
                             PI        3.141593            0.000000
                            DEG       0.1745329E-01        0.000000
                            OB1        275.0000            0.000000
                         GAMMA0       0.1221730            0.000000
                         GAMMA1       0.5812955            0.000000
                         ALPHA1        1.774899            0.000000
                         LAMBDA       0.8345500            0.000000
                            Row    Slack or Surplus      Dual Price
                              1        1239.068           -1.000000
                              2        0.000000          -0.8311012
                              3        0.000000           -2.231042
                              4        0.000000            0.000000
                              5        0.000000            23.82101
                              6        0.000000            4287.782
                              7      -0.1107399E-04        1.115521
                              8      -0.4647025E-06        0.000000
                              9      -0.4981383E-06        0.000000
                             10        0.000000            0.000000
                             11      -0.8186694E-07        0.000000
                             12       0.1345500            0.000000
                             13       0.1154500            0.000000
                             14       0.5235988E-01        0.000000
                             15        0.000000            612.5403
                             16        675.4069            0.000000
                             17        563.6608            0.000000
                             18        239.0677            0.000000
                             19      -0.1119504E-03        0.000000
                             20        964.0677            0.000000
                             21        163.2539            0.000000
                             22        386.7461            0.000000
                             23        1964.068            0.000000
                             24        514.0677            0.000000
                             25        35.93231            0.000000
                             26        275.0000            0.000000
                             27       0.5812955            0.000000
                             28       0.7451547            0.000000
                             29        0.000000           -1.115521
                             30        1.774899            0.000000

优化后的方案草图：

源程序及计算结果：
LinGo在曲柄滑块机构优化设计的应用.rar (196.5 KB, 需要: 2 个论坛币) 本附件包括：

• 机构设计.lg4
• 机构设计.lgr
• 附图.JPG

2010-9-10 14:21:37 上传

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