?? 15-優(yōu)化設(shè)計的分析與計算-2.m__.htm
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<html><head><title>MATLAB.rar 15-優(yōu)化設(shè)計的分析與計算-2.m</title>
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<pre name="code" class="m">
% 例2-兩級斜齒輪傳動中心距優(yōu)化設(shè)計
% 1----減速器中心距優(yōu)化設(shè)計主程序
% 設(shè)計變量的初始值
x0=[2;4;18;20;6.4;10];
% 設(shè)計變量的下界與上界
lb=[2;3.5;14;16;5.8;8];
ub=[5;6;22;22;7;15];
% 線性不等式約束(g6(x)-g17(x))中設(shè)計變量的系數(shù)矩陣
a=zeros(12,6);
a(1,1)=-1;a(2,1)= 1;
a(3,2)=-1;a(4,2)= 1;
a(5,3)=-1;a(6,3)= 1;
a(7,4)=-1;a(8,4)= 1;
a(9,5)=-1;a(10,5)= 1;
a(11,6)=-1;a(12,6)= 1;
% 線性不等式約束(g6(x)-g17(x))中的常數(shù)項列陣
b=[-2;5;-3.5;6;-14;22;-16;22;-5.8;7;-8;15];
% 使用多維約束優(yōu)化命令fmincon(調(diào)用目標(biāo)函數(shù)jsqyh_f和非線性約束函數(shù)jsqyh_g)
% 沒有等式約束,參數(shù)Aeq和beq定義為空矩陣符號“[ ]”
[x,fn]=fmincon(@jsqyh_f,x0,a,b,[],[],lb,ub,@jsqyh_g);
disp ' ******** 兩級斜齒輪傳動中心距優(yōu)化設(shè)計最優(yōu)解 ********'
fprintf (1,' 高速級齒輪副模數(shù) Mn1 = %3.4f mm \n',x(1))
fprintf (1,' 低速級齒輪副模數(shù) Mn2 = %3.4f mm \n',x(2))
fprintf (1,' 高速級小齒輪齒數(shù) z1 = %3.4f \n',x(3))
fprintf (1,' 低速級小齒輪齒數(shù) z3 = %3.4f \n',x(4))
fprintf (1,' 高速級齒輪副傳動比 i1 = %3.4f \n',x(5))
fprintf (1,' 齒輪副螺旋角 beta = %3.4f 度 \n',x(6))
fprintf (1,' 減速器總中心距 a12 = %3.4f mm \n',fn)
% 調(diào)用多維約束優(yōu)化非線性約束函數(shù)(jsqyh_g)計算最優(yōu)點x*的性能約束函數(shù)值
g=jsqyh_g(x);
disp ' ======== 最優(yōu)點的性能約束函數(shù)值 ========'
fprintf (1,' 高速級齒輪副接觸疲勞強度約束函數(shù)值 g1 = %3.4f \n',g(1))
fprintf (1,' 低速級齒輪副接觸疲勞強度約束函數(shù)值 g2 = %3.4f \n',g(2))
fprintf (1,' 高速級大齒輪齒根彎曲強度約束函數(shù)值 g3 = %3.4f \n',g(3))
fprintf (1,' 低速級大齒輪齒根彎曲強度約束函數(shù)值 g4 = %3.4f \n',g(4))
fprintf (1,' 大齒輪齒頂與軸不干涉幾何約束函數(shù)值 g5 = %3.4f \n',g(5))
% 2----兩級斜齒輪減速器總中心距的目標(biāo)函數(shù)(jsqyh_f)
function f=jsqyh_f(x);
hd=pi/180;
a1=x(1)*x(3)*(1+x(5));
a2=x(2)*x(4)*(1+31.5/x(5));
cb=2*cos(x(6)*hd);
f=(a1+a2)/cb;
% 3----兩級斜齒輪減速器優(yōu)化設(shè)計的非線性不等式約束函數(shù)(jsqyh_g)
function [g,ceq]=jsqyh_g(x);
hd=pi/180;
g(1)=cos(x(6)*hd)^3-3.079e-6*x(1)^3*x(3)^3*x(5);
g(2)=x(5)^2*cos(x(6)*hd)^3-1.701e-4*x(2)^3*x(4)^3;
g(3)=cos(x(6)*hd)^2-9.939e-5*(1+x(5))*x(1)^3*x(3)^2;
g(4)=x(5)^2.*cos(x(6)*hd)^2-1.076e-4*(31.5+x(5))*x(2)^3*x(4)^2;
g(5)=x(5)*(2*(x(1)+50)*cos(x(6)*hd)+x(1)*x(2)*x(3))-x(2)*x(4)*(31.5+x(5));
ceq=[];
</pre>
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