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《計(jì)算機(jī)輔助飛機(jī)鉚釘連接優(yōu)化設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、論文編號(hào)：上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文計(jì)算機(jī)輔助飛機(jī)鉚釘連接優(yōu)化設(shè)計(jì)碩士研究生：高原學(xué)號(hào)：1110209006導(dǎo)師：邵華副教授副導(dǎo)師：于隨然教授申請(qǐng)學(xué)位：工學(xué)碩士學(xué)科：機(jī)械工程所在單位：機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院答辯日期：2015年2月授予學(xué)位單位：上海交通大學(xué)Thesisnumber:DissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterComputerAidedOptimisationDesignofRivetedJointsinAereonauticsCandidate：GAOY
2、uanStudentID:1110209006Supervisor：Vice-Prof.SHAOHuaAssistantSupervisor:Prof.YUSuiranAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MechanicalEngineeringAffiliation：SchoolofMechanicalEngineeringDateofDefence：February,2015Degree-Conferring-Institution：ShanghaiJiaoTongUnivers
3、ity上海交通大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：日期：年月日上海交通大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)上海交通大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分
4、內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。保密□，在年解密后適用本授權(quán)書。本學(xué)位論文屬于不保密□。（請(qǐng)?jiān)谝陨戏娇騼?nèi)打“√”）學(xué)位論文作者簽名：指導(dǎo)教師簽名：日期：年月日日期：年月日計(jì)算機(jī)輔助飛機(jī)鉚釘連接優(yōu)化設(shè)計(jì)摘要飛機(jī)的框架由許多部分組裝而成，而鉚釘連接是飛機(jī)裝配中最常用的連接方式之一。商用飛機(jī)上通常有上百萬的鉚釘，首先，它們?cè)陲w機(jī)安全性上有著決定性的作用。其次，鉚釘數(shù)量的減少也會(huì)相應(yīng)地減少飛機(jī)制造的費(fèi)用。最后，由于連接部分的單位體積的重量和成本都高于飛機(jī)結(jié)構(gòu)的其他部分，因此鉚釘連接在設(shè)計(jì)中也占有非常重要的地位?？?/p>
5、體來說，鉚釘連接設(shè)計(jì)對(duì)飛機(jī)的機(jī)械性能、可制造性以及研發(fā)費(fèi)用有著重要的影響。目前，飛機(jī)鉚釘連接設(shè)計(jì)涉及到設(shè)計(jì)與計(jì)算兩個(gè)部門。部門之間的數(shù)據(jù)交流過程往往不僅浪費(fèi)大量時(shí)間，而且也因?yàn)榕浜喜粎f(xié)調(diào)導(dǎo)致數(shù)據(jù)版本等出現(xiàn)錯(cuò)誤。此外，由于飛機(jī)鉚釘設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)變量眾多且需要優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)復(fù)雜，所以很難僅僅依靠自動(dòng)優(yōu)化算法來完成優(yōu)化設(shè)計(jì)。為了解決這個(gè)問題，本文提出了一種計(jì)算機(jī)輔助飛機(jī)鉚釘連接優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。方法首先開發(fā)了一個(gè)鉚釘連接設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)算法，該評(píng)價(jià)算法將鉚釘連接的設(shè)計(jì)變量，例如鉚釘?shù)臄?shù)目、位置、種類等，轉(zhuǎn)化為與結(jié)構(gòu)性能直接相關(guān)的觀察變量，例如鉚釘?shù)陌踩禂?shù)、鉚釘間距、結(jié)構(gòu)質(zhì)量等
6、，再將觀察變量轉(zhuǎn)化為機(jī)械性能、可制造性、輕量性、符合行業(yè)規(guī)則性四個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，最終將四個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)整合為結(jié)構(gòu)的總性能，設(shè)計(jì)者根據(jù)評(píng)價(jià)算法提供的反饋信息對(duì)初始方案進(jìn)行初步的優(yōu)化設(shè)計(jì)；其次利用人工免疫系統(tǒng)優(yōu)化算法進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化設(shè)計(jì)，人工免疫系統(tǒng)優(yōu)化算法是由人體免疫系統(tǒng)機(jī)制啟發(fā)的隨機(jī)優(yōu)化算法，它將方案當(dāng)做抗體，目標(biāo)函數(shù)當(dāng)做抗原，本文將初步優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案放入初始方案群中，通過對(duì)方案群的復(fù)制、變異、選擇等步驟提高方案的I總性能，得到最終的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。最后將該方法應(yīng)用于SaM146渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)艙鉚釘連接的設(shè)計(jì)，驗(yàn)證了這種設(shè)計(jì)者優(yōu)化與算法優(yōu)化結(jié)合的方法對(duì)于鉚釘連接設(shè)
7、計(jì)優(yōu)化的有效性。關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，飛機(jī)鉚釘連接，多目標(biāo)優(yōu)化，人工免疫系統(tǒng)優(yōu)化算法，細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)IICOMPUTERAIDEDOPTIMISATIONDESIGNOFRIVETEDJOINTSINAERONAUTICSABSTRACTRivetedjointsareoneofthemajormethodsforjoiningairframestructuralcomponents.Therearemillionsofrivetsinacommoncommercialaircraft,andtheyplayacrucialroleinaircraftsafe
8、ty.Then,thereductionofthenumberof
