[发明专利]基于瞬时流量模型的航空柱塞泵配流盘结构动态优化方法

摘要

本发明公开了一种基于瞬时流量模型的航空柱塞泵配流盘结构动态优化方法，该方法在建立航空柱塞泵瞬时流量模型的基础上，选取减振孔半径r2和错配角θ作为航空柱塞泵配流盘结构动态优化的设计变量；随机产生两组初始参数矢量代入到航空柱塞泵瞬时流量模型中，得到两组参数矢量下的航空柱塞泵的瞬时流量值；选取航空柱塞泵瞬时流量脉动幅值作为目标函数，比较两个目标函数值F(XL)和F(XH)，通过旋转变换和收缩变换实时修改结构参数，最后得到最小瞬时流量脉动幅值下的最优化结构参数。本发明为航空柱塞泵配流盘结构动态优化提供了更加精确的航空柱塞泵瞬时流量模型，对目标函数进行实时评价，是一个动态寻优过程，具有很高的效率和全局寻优能力。

主权项

1.基于瞬时流量模型的航空柱塞泵配流盘结构动态优化方法，其特征在于：第一步、选取减振孔半径r₂和错配角θ作为航空柱塞泵配流盘结构动态优化的设计变量，给定设计变量减振孔半径r₂和错配角θ的取值范围；第二步、在第一步确定的减振孔半径r₂和错配角θ的取值范围内，随机产生两组初始参数矢量X_L＝(θ，r₂)^T和X_H＝(θ’，r₂’)^T；第三步、将两组参数矢量X_H和X_L代入到航空柱塞泵瞬时流量模型中，得到两组参数矢量下的航空柱塞泵的瞬时流量值；第四步、选取航空柱塞泵瞬时流量脉动幅值作为目标函数，比较两个目标函数值F(X_L)和F(X_H)，如果F(X_L)＞F(X_H)，则交换X_L与X_H的值，否则不进行交换；所述的目标函数为航空柱塞泵的瞬时流量脉动幅值F＝max(Q_s)-min(Q_s)，其中Q_s是航空柱塞泵的瞬时流量；第五步、计算矢量差X＝X_H-X_L，将矢量差X绕矢量X_L的终点L旋转，旋转变换遵循式X′＝X·rotator得到旋转后的新矢量X_T；将新矢量X_T赋值给XH，即X_H＝X_T；其中，为旋转因子，为旋转角度；第六步、如果矢量差X绕点L完成一周360度旋转，则转向第七步，否则转向第三步；第七步、如果||X_H-X_L||＜ε，ε为给定的计算精度，则最小瞬时流量脉动幅值为F(X_min)，最优化结构参数为X_min＝X_L，优化过程结束；否则对X_H做收缩变换，即X_H＝X_L+contractor(X_H-X_L)，contractor为收缩因子，转向第三步。