Análisis de rendimiento de vibración y diseño de optimización multiobjetivo de un sistema de suspensión de asiento de tijera para tractor
Autores: Zhang, Shuai; Wei, Weizhen; Chen, Xiaoliang; Xu, Liyou; Cao, Yuntao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis de rendimiento de vibración y diseño de optimización multiobjetivo de un sistema de suspensión de asiento de tijera para tractor
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Vibración
Suspensión
Optimización
Parámetros
Análisis
Rendimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
La comparación de los parámetros característicos es la clave y el punto difícil para mejorar la atenuación de la vibración de la suspensión del asiento de tijera. Este artículo propone un método de optimización multiobjetivo basado en la correlación gris de peso de entropía para optimizar la combinación de parámetros característicos con una mejor atenuación de la vibración. La ecuación diferencial del movimiento de la suspensión del asiento se deriva a través de un análisis mecánico, y se construye un modelo simplificado de un grado de libertad de la suspensión del asiento del conductor. Se calcula teóricamente el rango de rigidez del resorte y amortiguamiento del amortiguador. A través del análisis del efecto principal y del análisis de contribución, se estudian los principales factores influyentes en la atenuación de la vibración de la suspensión del asiento, y se analiza la correlación de influencia de los principales factores. Sobre esta base, la rigidez del resorte y el amortiguamiento del amortiguador se toman como variables de control, y la aceleración del plano superior, el desplazamiento y la tasa de transferencia de la suspensión del asiento se toman como objetivos de optimización. Se utilizó el Muestreo Óptimo de Hipercubo Latino (OLHS) para muestrear el Diseño de Experimentos (DoE), ajustar el modelo de sustitución RBF y seleccionar la solución óptima basada en el algoritmo MNSGA-II y el método de clasificación de relación gris de peso de entropía. El análisis comparativo del rendimiento antes y después de la optimización muestra que los índices de respuesta de rendimiento de reducción de vibración de la aceleración, el desplazamiento y la transmitancia de los asientos optimizados aumentan en un 66,41%, 2,31% y 8,19%, respectivamente. El método de diseño y optimización propuesto en este estudio tiene un efecto significativo en la reducción de la vibración de los asientos, lo que proporciona una referencia para la optimización del rendimiento de reducción de vibración de la suspensión del asiento.
Descripción
La comparación de los parámetros característicos es la clave y el punto difícil para mejorar la atenuación de la vibración de la suspensión del asiento de tijera. Este artículo propone un método de optimización multiobjetivo basado en la correlación gris de peso de entropía para optimizar la combinación de parámetros característicos con una mejor atenuación de la vibración. La ecuación diferencial del movimiento de la suspensión del asiento se deriva a través de un análisis mecánico, y se construye un modelo simplificado de un grado de libertad de la suspensión del asiento del conductor. Se calcula teóricamente el rango de rigidez del resorte y amortiguamiento del amortiguador. A través del análisis del efecto principal y del análisis de contribución, se estudian los principales factores influyentes en la atenuación de la vibración de la suspensión del asiento, y se analiza la correlación de influencia de los principales factores. Sobre esta base, la rigidez del resorte y el amortiguamiento del amortiguador se toman como variables de control, y la aceleración del plano superior, el desplazamiento y la tasa de transferencia de la suspensión del asiento se toman como objetivos de optimización. Se utilizó el Muestreo Óptimo de Hipercubo Latino (OLHS) para muestrear el Diseño de Experimentos (DoE), ajustar el modelo de sustitución RBF y seleccionar la solución óptima basada en el algoritmo MNSGA-II y el método de clasificación de relación gris de peso de entropía. El análisis comparativo del rendimiento antes y después de la optimización muestra que los índices de respuesta de rendimiento de reducción de vibración de la aceleración, el desplazamiento y la transmitancia de los asientos optimizados aumentan en un 66,41%, 2,31% y 8,19%, respectivamente. El método de diseño y optimización propuesto en este estudio tiene un efecto significativo en la reducción de la vibración de los asientos, lo que proporciona una referencia para la optimización del rendimiento de reducción de vibración de la suspensión del asiento.