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作者：汪海;张峰;秦红斌;王鑫峰;何文强;
单位：武汉理工大学机电工程学院;随州武汉理工大学工业研究院;
摘要：非满载液罐车在紧急制动与转向等危险工况下，液体会由于惯性作用产生强烈的冲击而影响行车安全。为提升防波板在液体纵向与横向晃动时的抑晃性能，同时兼顾其轻量化要求，设计了一种新型T型防波板，并提出了一种系统化的优化设计方法。以制动工况下罐内液体的纵向冲击力峰值、第一块防波板受力峰值、转向工况下的侧倾力矩峰值与T型防波板的质量为优化目标，采用Box-Behnken设计法对T型防波板的人孔中心高度、人孔直径、纵板高度与长度进行参数方案设计。通过对防波板设计参数与优化目标进行二次回归拟合，构建防波板多目标优化设计的数学模型。提出了改进的NSGA-Ⅲ算法，将拉丁超立方抽样与参考点相结合优化初始种群；针对种群中的非支配解与支配解，引入了基于混合策略的自适应交叉变异策略对数学模型进行求解，并采用VIKOR法对Pareto最优前沿进行综合评价，确定T型防波板的最优设计方案。优化后的T型防波板使得制动工况下罐内液体的纵向冲击力峰值与第一块防波板受力峰值分别下降了18.63%、8.12%;转向工况下的侧倾力矩峰值下降了29.14%;罐内T型防波板总质量相较于同时设置横向与纵向防波板时减少了21.17%。结果表明：优化后的T型防波板在提升综合抑晃能力的同时，确保了罐体的轻量化。
关键词：液罐车;;新型T型防波板;;NSGA-Ⅲ;;响应面法;;多目标优化
基金资助：湖北省重点研发计划项目(2020BAB013);; 湖北省科技创新人才计划(2023DJC082)
