[发明专利]基于响应面建模和改进粒子群算法的车轮型面优化方法在审
| 申请号： | 201910783247.8 | 申请日： | 2019-08-23 |
| 公开（公告）号： | CN110598275A | 公开（公告）日： | 2019-12-20 |
| 发明（设计）人： | 王楠;张永;周伟鹏;邢宗义 | 申请（专利权）人： | 南京理工大学 |
| 主分类号： | G06F17/50 | 分类号： | G06F17/50;G06N3/00 |
| 代理公司： | 32203 南京理工大学专利中心 | 代理人： | 薛云燕 |
| 地址： | 210094 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于响应面建模和改进粒子群算法的车轮型面优化方法。该方法为：选择车轮型面优化区域各个曲线段的权因子和移动控制点的纵坐标，作为设计变量；构建目标函数：选择列车运行时的车轮轮缘磨耗、轮轨横向力和轮轨的最大接触应力，作为目标函数；选择与列车平稳性、安全性、磨耗指数、轮轨横向力相关的车辆动力学性能指标和车轮外形相关的几何尺寸参数，作为车轮型面曲线优化的约束函数，建立车轮型面的多目标优化模型；采用多项式响应面方法对车轮型面的多目标优化模型进行拟合优化；采用改进的粒子群算法对拟合的模型进行优化求解。本发明减少了列车轮对的磨耗，延长了列车轮对的使用生命周期。 | ||
| 搜索关键词： | 车轮 轮轨 多目标优化模型 粒子群算法 目标函数 横向力 响应面 拟合 优化 几何尺寸参数 车辆动力学 移动控制点 车轮轮缘 车轮外形 列车运行 磨耗指数 曲线优化 设计变量 生命周期 优化求解 约束函数 最大接触 平稳性 曲线段 权因子 构建 建模 改进 列车 | ||
【主权项】：
1.一种基于响应面建模和改进粒子群算法的车轮型面优化方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，确定设计变量：选择车轮型面优化区域各个曲线段的权因子和移动控制点的纵坐标，作为设计变量；/n步骤2，构建目标函数：选择列车运行时的车轮轮缘磨耗、轮轨横向力和轮轨的最大接触应力，作为目标函数；/n步骤3，建立约束函数：选择与列车平稳性、安全性、磨耗指数、轮轨横向力相关的车辆动力学性能指标和车轮外形相关的几何尺寸参数，作为车轮型面曲线优化的约束函数，建立车轮型面的多目标优化模型；/n步骤4，模型优化：采用多项式响应面方法对车轮型面的多目标优化模型进行拟合优化；/n步骤5，模型求解：采用改进的粒子群算法对拟合的模型进行优化求解。/n
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