MATLAB案例圆柱螺旋弹簧的优化设计公开课获奖课件.pptx

实例一圆柱螺旋弹簧优化设计圆柱螺旋弹簧构造参数包括例一调压弹簧为一般圆柱螺旋压缩弹簧。阀腔直径为42mm，弹簧最大工作压力为Fmax=1110N，弹簧许用应力[]=665MPa,弹簧最大刚度kmax=24N/mm,弹簧构造规定：工作圈数n≥0，弹簧指数4≤C≤14，弹簧压并高度λb=1.1h=18.25mm。试在满足弹簧强度条件、刚度条件、稳定性条件、旋绕比条件和构造边界等约束条件下，确定弹簧簧丝直径d、中径D2和工作圈数n等三个设计参数，使它构造重量最轻。例一调压弹簧为一般圆柱螺旋压缩弹簧。阀腔直径为42mm，弹簧最大工作压力为Fmax=1110N，弹簧许用应力[]=665MPa,弹簧最大刚度kmax=24N/mm,弹簧构造规定：工作圈数n≥0，弹簧指数4≤C≤14，弹簧压并高度λb=1.1h=18.25mm。试在满足弹簧强度条件、刚度条件、稳定性条件、旋绕比条件和构造边界等约束条件下，确定弹簧簧丝直径d、中径D2和工作圈数n等三个设计参数，使它构造重量最轻。例一调压弹簧为一般圆柱螺旋压缩弹簧。阀腔直径为42mm，弹簧最大工作压力为Fmax=1110N，弹簧许用应力[]=665MPa,弹簧最大刚度kmax=24N/mm,弹簧构造规定：工作圈数n≥0，弹簧旋绕比4≤C≤14，弹簧压并高度λb=1.1h=18.25mm。试在满足弹簧强度条件、刚度条件、稳定性条件、旋绕比条件和构造边界等约束条件下，确定弹簧簧丝直径d、中径D2和工作圈数n等三个设计参数，使它构造重量最轻。弹簧刚度约束综上所述，该问题数学模型为：①设计变量：②目旳函数：③约束条件：2、优化措施和计算成果调用MATLAB优化工具箱函数fmincon进行优化计算1）编制目旳函数M文献(Spring_f)2）编制约束函数M文献(Spring_g)3）在命令窗口编写调用主程序(Spring_c)