买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：西安科技大学

摘要：本发明公开了一种考虑碳排放的机床关键部件优化方法及系统，以机床运动支撑关键部件为输入，对关键部件生命周期中的碳排放进行分析，构建碳排放量化模型，获得关键部件碳排放量和影响参数；构建机床整机有限元模型，分别对机床整机和关键部件静动态特性进行分析，获得整机及关键部件优化前的静动态特性；根据关键部件碳排放模型和优化前静动态特性，确定关键部件设计变量、构建多目标优化模型并对模型进行求解和验证，输出优化后的关键部件。本发明解决了机床优化设计时碳排放和静动态特性难以协调的问题，对保障机床低碳、高效运行具有重要意义。

主权项：1.一种考虑碳排放的机床关键部件优化方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、以机床运动支撑关键部件为输入，对机床关键部件生命周期中的碳排放进行分析，构建机床关键部件碳排放量化模型；S2、构建机床整机有限元模型，分别对机床整机和关键部件静动态特性进行分析，获得整机及关键部件优化前的静动态特性；S3、根据步骤S1得到的机床关键部件碳排放量化模型和步骤S2获得的整机及关键部件优化前的静动态特性，确定关键部件设计变量，构建多目标优化模型并输出优化后的关键部件，完成机床关键部件优化；具体为：S301、基于步骤S1得到的机床关键部件碳排放量化模型，以及步骤S2得到的机床整机及关键部件优化前的静动态特性，结合定量和定性方法，综合判断提取影响碳排放和静动态特性的耦合影响参数，耦合影响参数包括：材料参数：材料密度、热导率、比热容和弹性模量；尺寸参数：关键部件的长度、厚度、宽度、直径和角度；运动参数：切削速度、切削深度、进给量、转速、加速度和流量；动力参数：功率、力、力矩和转动惯量；S302、对步骤S301得到的耦合影响参数进行分析、处理和简化处理，基于参数灵敏度分析方法筛选出对机床关键部件碳排放和静动态特性影响最大的关键变量；S303、构建多目标优化模型，具体为：S3031、以关键部件的碳排放和静动态特性为目标，使碳排放最小、变形量最小，一阶固有频率最大；S3032、建立多目标优化模型的约束条件；S3033、建立各目标对于设计变量的响应面模型并对响应面模型的预测能力进行显著性分析，指标包括多重判定系数、修正的多重判定系数以及均方根差；S304、采用进化算法、线性加权法、梯度下降算法对步骤S303得到的多目标优化模型进行求解，得到关键部件关于设计变量的优化方案。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安科技大学 一种考虑碳排放的机床关键部件优化方法及系统