基于MATLAB的传动轴优化设计

基于MATLAB的传动轴优化设计 0 引 言 机械优化设计，就是在给定的载荷或环境条件下，在对机械产品的性态、几何尺寸关系或其它因素的限制(约束)范围内，选取设计变量，建立目标函数并使其

MATLAB 基于的传动轴优化设计 0 引言 机械优化设计，就是在给定的载荷或环境条件下，在对机械产品的性 () 态、几何尺寸关系或其它因素的限制约束范围内，选取设计变量，建立 目标函数并使其获得最优值的一种设计方法。 目前，已有很多成熟的优化方法程序可供选择，但它们各有自己的特 点和适用范围。实际应用时必须注意因为优化方法或初始参数选择而带来 MATLAB 的收敛性问题及机时问题。而语言的优化工具箱则选用最佳方 法求解，初始参数输入简单，语法符合工程设计语言要求，编程工作量小， 优越性明显。 1MATLAB 优化设计工具箱 MATLABMathworks 语言是由美国公司开发的集科学计算、数据可 视化和程序设计为一体的工程应用软件，现已成为工程学科计算机辅助分 MATLAB 析、设计、仿真以至教学等不可缺少的基础软件，它由主包、 SimulinkMATLAB 组件以及功能各异的工具箱组成。优化工具箱的应用 包括：线性规划和二次规划，求函数的最大值和最小值，多目标优化，约 束优化，离散动态规划等，其简洁的表达式、多种优化算法的任意选择、 对算法参数的自由设置，可使用户方便地使用优化方法。 MATLB 在主包和优化工具箱中都包含与优化有关的函数。 下面简单介绍应用最广泛的约束非线性规划问题。 数学模型为：