[发明专利]一种叉车转向机构全参数多目标优化方法

说明书

本申请公开了一种叉车转向机构全参数多目标优化方法，涉及车辆转向技术领域，包括如下步骤：步骤1、建立坐标系，确定一般设计变量，并获取参数化坐标点；步骤2、根据参数化坐标点，建立基本方程并获取求解结果；步骤3、判断铰接点坐标是否为复数解，若是，则继续步骤4，否则重新取设计变量，继续步骤1；步骤4、根据基本方程的求解结果和坐标点建立主方程，输出优化过程中所需的约束或目标函数；步骤5、完成优化目标函数或约束的建立；步骤6、通过智能算法进行多目标优化求解。本申请具有通过将全部参数直接作为设计变量的效果，达到输入无偏差的目的；并考虑各个目标间的交互影响，在求解高维问题的优越性，更大程度上得到最优解。

技术领域

本申请涉及车辆转向技术领域，特别涉及一种叉车转向机构全参数多目标优化方法。

背景技术

车转向结构的设计属于多目标优化问题，并且涉及参数较多，因此具有高纬度的优化空间，故其非线性高给优化求解带来一定难度。

在现有的传统方式中，一般采用经验公式，把多个参数转变为几个参数进行降维处理，并把多目标处理为单目标进行优化。

但是，基于经验公式的处理过程本身就存在一定的误差，进而导致优化结果误差较大，且无法找到真正极值点的问题，在实际的操作过程中，往往还需要绘图计算验证，进而严重影响到叉车转向机构全参数多目标优化的精度与效率，有待改进。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种叉车转向机构全参数多目标优化方法，以实现提升优化精度与效率的目的。其具体方案如下：

一种叉车转向机构全参数多目标优化方法，包括如下步骤：

步骤1、建立坐标系，确定一般设计变量，并获取参数化坐标点；

步骤2、根据参数化坐标点，建立基本方程并获取求解结果；

步骤3、判断铰接点坐标是否为复数解，若是，则继续步骤4，否则重新取设计变量，继续步骤1；

步骤4、根据基本方程的求解结果和坐标点建立主方程，输出优化过程中所需的约束或目标函数；

步骤5、完成优化目标函数或约束的建立；

步骤6、通过智能算法进行多目标优化求解。

优选地：在步骤1中，一般设计变量包括作为铰接点坐标的主销间距MM、基距DD、液压缸偏距E、轴距L、内转向轮偏转角BN、转向节臂初始角a和转向节臂长R。

优选地：在步骤2中，基本方程包括如下：

Function1：

LG＝norm(f-g)；

其中：LG为中位连杆长度，f为转向节臂与连杆的铰接点，g为连杆与液压缸的铰接点；

Function2：

max{solve([sqrt((R*cos(a1)-D1)^2+(R*sin(a1)+E)^2)}＝LG；

其中：a1为极限位时初始角a变化后的角度，D1为极限位连杆横坐标；

Function3：

BW＝arccot(MM/L+cot(BN))；

其中：BW为理论外转角；

Function4：

[x,y]＝solve((x-H(1))^2+(y-H(2))^2-LG^2,(x-J(1))^2+(y-J(2))^2-R^2)；

其中：[x,y]为极限位连杆与节臂交点I的坐标点位，H(1)为H点横坐标，H(2)为H点纵坐标，下同；