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作者：陈伟峰;胡明;吴湘;周迅;王丙旭;吴梅;
单位：浙江理工大学机械工程学院;哈尔滨工业大学机电工程学院;
摘要：针对传统仿真优化设计方法计算成本高、效率低等缺陷，提出一种基于组合代理模型和多岛遗传算法(MIGA)的四向穿梭车车架优化设计方法。在建立四向穿梭车车架有限元仿真模型并进行结构静力学分析的基础上，结合正交实验设计和熵权TOPSIS法，筛选出对车架性能响应影响显著的设计变量。通过最优拉丁超立方(OLHD)实验设计，联合参数化建模仿真，获取包含设计变量和性能响应的样本集。采用多项式响应面、径向基函数和Kriging模型，对数据进行单一代理模型拟合，通过加权线性叠加建立组合代理模型，并使用确定性系数R~2对组合代理模型的拟合精度进行评估。构建以质量为优化目标，应力和变形为约束条件的优化模型，采用MIGA进行优化求解。结果表明，组合代理模型的确定性系数R~2>0.9,具有较好的拟合精度。经优化后的四向穿梭车车架的质量减小18.06%,负载自重比增大9.56%,满足其强度与刚度设计要求。
关键词：四向穿梭车;;组合代理模型;;熵权TOPSIS法;;优化设计;;多岛遗传算法
基金资助：国家重点研发计划项目(2018YFB1308100)
