法兰支承液压缸结构的遗传算法优化设计

xin0624

针对目前液压缸结构设计中主要结构参数依据经验方法确定的不足,以公称压力为600 kN、型号为YS41-60的新型单臂开式伺服驱动液压机为应用背景,建立法兰支承液压缸有限元分析模型。以液压缸重量最轻为优化目标,以缸筒外径2r2、缸底厚度t、缸底过渡圆弧半径R1、缸的法兰厚度h、缸法兰处过渡圆弧半径R及法兰部分的外径2r4这6个参数为设计变量,提出了合理的设计参数及应力的约束条件,采用改进遗传算法对油缸的结构参数进行优化,优化后液压缸的重量相对减少了41%,优化效果明显。进一步采用ANSYS软件对优化前后的油缸进行了有限元分析,数值模拟验证了优化结果的正确性。