基于遗传算法的四杆机构可视化优化设计论文_本科论文.doc

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1、济南大学泉城学院毕业设计济南大学泉城学院毕业设计题目基于遗传算法的四杆机构可视化优化设计专业机械设计制造及其自动化班级机设07Q2学生迟伟杰学号20073006006指导教师王桂从二〇一一年五月二十日-1-济南大学泉城学院毕业设计-1-济南大学泉城学院毕业设计摘要本论文所研究的是运用遗传算法，解决铰链四杆机构的设计问题，并利用vb实现可视化。本次设计的主要方法，是运用解析法，按给定两连架杆对应位移设计四杆机构。由于受到机构待定尺寸参数个数的限制，四杆机构最多只能精确实现两连架杆五组对应位置。如果给定的对应位置超过五

2、组，甚至希望机构在一定运动范围内，两连架杆对应位置参数能满足给定的连续函数关系，那么四杆机构只能近似实现给定运动规律，可采用函数最优逼近等方法进行近似设计，使两连架杆再现的函数与给定函数之误差最小。本次使用的优化算法为遗传算法，运用matlab软件自带的遗传算法工具箱进行计算，利用vb的循环语句实现四杆机构运动的可视化。并实现vb与matlab的集成运用。运用传统方法设计时，容易导致计算结果不精确，运动情况不明朗等弊端。本次设计计算结果精确，得出结果后可直接运用vb程序，使所设计的机构运动起来，解决了上述问题。关键

3、词：四杆机构；可视化；遗传算法；最优化设计；ABSTRACTStudyinthisthesisistousegeneticalgorithmstosolvefour-barlinkagehingedesignproblemsandusingvbtoachieveVisualization.Thedesignofthemainmethodistousetheanalyticalmethod,accordingtoagivenframebarcorrespondstothedisplacementoftwoconnec

4、tedfour-barlinkagedesign。Asthenumberofdimensionstobedeterminedbyinstitutionalconstraints,four-barlinkagetoachieveamaximumaccuracyoftwoaircraftshotfivegroupswiththecorrespondingposition.Ifgivenmorethanfivegroupscorrespondingtothelocation,oreventoinstitutionswit

5、hinacertainrangeofmotion,evenframebarcorrespondingpositionsofthetwoparameterstomeetagivencontinuousfunction,thenthefour-barlinkagecanonlyapproximatetoachieveagivenlawofmotion,-11-济南大学泉城学院毕业设计canbeFunctionapproximationandothermethodstoapproximatetheoptimaldesig

6、n,eventheframebarrepresentationofthetwofunctionsandtheminimumerrorgivenfunction.Theoptimizationalgorithmusedforthegeneticalgorithm,theuseofgeneticalgorithmmatlabtoolboxthatcomeswiththesoftwaretocalculatetheloopusingvbfour-barlinkagetoachievethevisualmovement.A

7、ndimplementtheuseofvbandmatlabintegration.Designusingtraditionalmethods,easilyleadtoinaccurateresults,themovementofuncertaintiesandotherdefects.Thedesigncalculationisaccurate,Whentheresultscanbedirectlyusedvbprogram,sothatbodiesinmotiondesignedtosolvetheabovep

8、roblem.Keywords：Four-barlinkage；Visualization；GeneticAlgorithm；OptimalDesign；目录摘要………………………………………………………………..…….….……………...IABSTRACT………………………………………………………………..…………….II1前言……….…………………………