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《基于VB的液压挖掘机动臂的APDL参数化设计与优化》篇一一、引言液压挖掘机是工程机械设备的重要组成部分，而动臂作为液压挖掘机的主要构件之一，其设计与优化对于挖掘机的性能和效率具有重要影响。
随着计算机辅助设计技术的发展，参数化设计方法在液压挖掘机动臂设计中的应用越来越广泛。
本文将介绍基于VB（Visual Basic）的液压挖掘机动臂的APDL（ANSYS Parametric Design Language）参数化设计与优化的方法，以提高设计效率和动臂性能。
二、动臂的参数化设计1. 设计需求分析在动臂的参数化设计阶段，首先需要对设计需求进行分析。
这包括确定动臂的尺寸、材料、强度等要求，以及考虑挖掘机的整体性能和工作环境等因素。
通过分析这些需求，可以确定动臂设计的关键参数。
2. VB与APDL的结合为了实现动臂的参数化设计，我们采用VB与APDL相结合的方法。
VB作为一种编程语言，具有强大的数据处理和界面开发能力，可以方便地实现与ANSYS软件的接口连接。
而APDL则是一种用于ANSYS软件的参数化设计语言，可以实现模型的自动生成和优化。
通过将VB与APDL相结合，可以实现对动臂的参数化建模和仿真分析。
3. 参数化建模在参数化建模阶段，我们根据设计需求，利用VB编写程序，生成动臂的几何模型。
通过调整模型中的参数，可以方便地实现模型的修改和优化。
同时，我们还可以利用APDL语言，将模型导入到ANSYS软件中，进行有限元分析和优化。
三、动臂的优化设计1. 有限元分析在动臂的优化设计阶段，我们首先需要对模型进行有限元分析。
通过ANSYS软件，我们可以对模型进行网格划分、材料属性设置、边界条件设定等操作，然后进行应力、位移等分析。
通过分析结果，我们可以了解动臂在不同工况下的性能表现，为后续的优化提供依据。
2. 优化算法选择在优化算法的选择上，我们采用遗传算法、梯度下降法等优化算法。
这些算法具有全局搜索能力强、收敛速度快等特点，可以有效地对动臂进行优化设计。
ANSYS结构优化在起重臂设计中的应用研究随着工程技术的不断发展，结构优化在各种工程领域中得到了广泛的应用。
起重臂设计作为机械设计领域中的重要分支，在应用中也面临着一系列挑战，包括重量减轻、强度提高、结构稳定性等问题。
在这些问题中，ANSYS结构优化技术具有着独特的优势，能够帮助工程师设计出更加优化的起重臂结构，提高其性能和效率。
一、ANSYS结构优化技术概述ANSYS是世界领先的工程仿真软件提供商，其结构优化技术能够帮助工程师对复杂结构进行优化设计，并有效地解决工程问题。
结构优化技术主要包括拓扑优化、形状优化、尺寸优化和拓扑尺寸优化等方法。
通过这些方法，工程师可以优化设计出更加轻量化、强度更高的结构，提高结构的性能和效率。
二、起重臂设计中的挑战起重臂是起重机的重要部件，负责吊装和搬运重物。
在起重臂设计中，通常需要考虑结构的重量、强度、刚度和稳定性等问题。
同时，起重臂通常工作在恶劣环境下，需要考虑结构的耐久性和可靠性。
因此，起重臂设计中面临着一系列挑战，需要工程师综合考虑多个方面因素来设计出最优的结构。
三、ANSYS结构优化在起重臂设计中的应用在起重臂设计中，工程师可以利用ANSYS结构优化技术来优化设计结构。
首先是拓扑优化，通过优化结构的拓扑形状，可以有效地减轻结构重量、提高结构强度和刚度。
其次是形状优化，通过优化结构的形状，可以进一步提高结构的性能和效率。
此外，还可以通过尺寸优化和拓扑尺寸优化等方法来优化设计起重臂的尺寸和结构布局，提高结构的工作效率和稳定性。
四、结论在起重臂设计中，ANSYS结构优化技术能够帮助工程师设计出更加优化的结构，提高其性能和效率。
通过结构优化技术，工程师可以优化设计结构的拓扑形状、形状、尺寸和布局，从而实现结构轻量化、强度提高、工作效率和稳定性等目标。
因此，ANSYS结构优化技术在起重臂设计中具有着重要的应用价值，有助于解决工程实际中面临的挑战，推动起重臂设计技术的发展。
《基于VB的液压挖掘机动臂的APDL参数化设计与优化》篇一一、引言随着工程机械行业的快速发展，液压挖掘机作为重要的土方施工设备，其动臂的设计与优化显得尤为重要。
本文旨在探讨基于VB（Visual Basic）的液压挖掘机动臂的APDL（ANSYS Parametric Design Language）参数化设计与优化方法，以提高设计效率，优化动臂性能。
二、动臂的参数化设计1. 设计需求分析动臂作为液压挖掘机的主要工作部件，其设计需满足强度、刚度、稳定性等多方面要求。
在参数化设计过程中，需充分考虑动臂的工作环境、材料性能、制造工艺等因素。
2. VB与APDL的结合应用利用VB开发环境，结合APDL语言，实现动臂的参数化设计。
通过VB界面，输入动臂的各项参数，如长度、宽度、厚度等，APDL语言则根据这些参数自动生成动臂的三维模型。
3. 模型建立与优化利用ANSYS软件，根据动臂的受力情况，建立有限元模型。
通过APDL语言，对模型进行网格划分、材料赋值、约束设置等操作。
然后，通过VB界面，调整动臂的各项参数，优化模型，以达到最佳的设计效果。
三、动臂的优化方法1. 目标函数的设定根据动臂的设计要求，设定目标函数。
如以动臂的质量最小、应力分布最均匀等为目标，进行优化设计。
2. 约束条件的确定结合动臂的实际情况，确定约束条件。
如动臂的强度、刚度、稳定性等要求，以及制造工艺、材料性能等方面的限制。
3. 优化算法的选择根据目标函数和约束条件，选择合适的优化算法。
如梯度下降法、遗传算法等。
通过VB与ANSYS的联合运算，实现动臂的优化设计。
四、实例分析以某型号液压挖掘机动臂为例，采用基于VB的APDL参数化设计与优化方法，进行动臂的设计与优化。
通过VB界面输入动臂的各项参数，利用APDL语言生成三维模型，并通过ANSYS软件进行有限元分析。
根据分析结果，调整动臂的参数，优化模型，最终得到满足设计要求的动臂。
五、结论本文提出的基于VB的液压挖掘机动臂的APDL参数化设计与优化方法，有效提高了设计效率，优化了动臂性能。
《基于VB的液压挖掘机动臂的APDL参数化设计与优化》篇一一、引言液压挖掘机是现代工程建设的核心设备之一，而动臂作为液压挖掘机的重要组成部分，其设计和性能直接影响整个机器的工作效率和安全性。
本文以基于VB（Visual Basic）的液压挖掘机动臂的APDL（ANSYS Parametric Design Language）参数化设计与优化为研究对象，旨在通过参数化设计方法和优化技术，提高动臂的性能和可靠性。
二、动臂的参数化设计1. 设计思路与目标在动臂的参数化设计中，我们采用VB作为编程语言，APDL作为参数化设计的工具。
设计目标是实现动臂结构的参数化描述，使设计人员能够快速、灵活地调整动臂的结构参数，以达到最优的设计效果。
2. VB与APDL的联合应用VB和APDL的联合应用，可以实现动臂设计的自动化和智能化。
在VB环境中，我们可以编写程序来控制APDL生成动臂的三维模型、网格划分、材料属性定义等。
同时，VB还可以将设计人员的意图和要求转化为APDL的命令语言，实现对动臂的快速设计。
3. 参数化设计流程（1）建立动臂的参数化模型：在APDL中，根据动臂的结构特点，建立参数化的三维模型。
（2）定义材料属性和网格划分：在VB中编写程序，控制APDL对动臂模型进行材料属性的定义和网格划分。
（3）进行有限元分析：利用ANSYS软件进行有限元分析，对动臂的强度、刚度、稳定性等性能进行评估。
（4）优化设计：根据有限元分析结果，调整动臂的结构参数，以达到最优的设计效果。
三、动臂的优化设计1. 优化目标与约束条件在动臂的优化设计中，我们以动臂的质量、强度、刚度和稳定性等为优化目标，同时考虑制造工艺、成本等约束条件。
通过优化设计，提高动臂的性能和可靠性。
2. 优化方法与流程（1）建立优化数学模型：根据优化目标和约束条件，建立动臂的优化数学模型。
（2）选择合适的优化算法：根据动臂的特点和需求，选择合适的优化算法进行优化设计。
《基于VB的液压挖掘机动臂的APDL参数化设计与优化》篇一一、引言随着科技的不断发展，工程机械的智能化、自动化水平不断提高。
液压挖掘机作为工程机械中的重要一员，其动臂的设计与优化对于提高整机性能、工作效率及安全性具有重要意义。
本文将介绍一种基于VB（Visual Basic）的液压挖掘机动臂的APDL （ANSYS Parametric Design Language）参数化设计与优化的方法，以期为相关领域的研究与应用提供参考。
二、动臂的APDL参数化设计1. 设计思路动臂的APDL参数化设计是通过VB编程语言，结合ANSYS软件的APDL语言，实现动臂的参数化建模、仿真与分析。
首先，建立动臂的三维模型，确定设计参数；然后，通过VB编写程序，将设计参数与ANSYS软件的命令进行关联，实现模型的自动生成与仿真分析。
2. 参数化模型建立在建立动臂的参数化模型时，需要充分考虑动臂的结构特点、工作原理及受力情况。
通过分析动臂的几何尺寸、材料属性、连接方式等参数，确定设计变量。
然后，利用VB编程语言，结合ANSYS软件的APDL语言，编写程序，实现动臂的参数化建模。
3. 仿真与分析在完成动臂的参数化建模后，利用ANSYS软件进行仿真分析。
通过施加荷载、约束等条件，分析动臂的应力、位移、振动等性能指标。
同时，通过VB编程语言，将仿真结果以图表、曲线等形式输出，便于设计人员进行分析与优化。
三、动臂的优化设计1. 优化目标动臂的优化设计旨在提高其性能、降低成本、减轻重量等。
在本文中，我们将以动臂的重量和应力为主要优化目标，通过调整设计参数，实现动臂的轻量化与强度优化。
2. 优化方法采用多目标优化算法，以动臂的重量和应力为优化目标，以设计参数为决策变量，建立优化模型。
通过VB编程语言，结合ANSYS软件的优化功能，实现动臂的自动优化设计。
在优化过程中，需要不断调整设计参数，使动臂的重量和应力达到最优状态。
3. 优化结果与分析经过多轮优化迭代，得到动臂的最优设计方案。
基于Pro／E5.0和ANSYSWorkbench14.5的挖掘机动臂有限元分析文章以反铲挖掘机的动臂为研究对象，对挖掘机最典型的几种工作状况进行分析，利用Pro/E和ANSYS Workbench两种CAE软件，先在Pro/E中建立了液压挖掘机动臂的三维模型，再对模型进行了强度分析和变形分析，给挖掘机动臂的设计提供了依据。
标签：挖掘机；工作装置；动臂；有限元前言挖掘机是工程建筑机械的主要机种之一，在建筑、交通、采矿、国防及城市建设等土石方施工中起着十分重要的作用。
随着应用范围的日益扩大，在设计理论和方法、分析和研究手段也有了质的飞跃。
本文利用PRO/E建立挖掘机的动臂模型，经Pro/E算出各铰点的受力情况，再利用ANSYS Workbench14.5对动臂的结构强度进行分析。
充分利用这2种CAE软件各自的特点，从而提高对问题的分析效率和计算精度。
1 动臂模型的建立反铲挖掘机的结构如图1所示，其工作装置主要有铲斗、铲斗液压缸、斗杆、斗杆液压缸、动臂以和动臂液压缸。
先对动臂实体结构特征进行分析，确定这些结构特征建立的先后顺序和每个实体特征的建立方法，保证模型所包含的参数尺寸尽量少，结构特征尽量简单。
分析和确定结构特征后，建立动臂模型。
Pro/E 提供了完整的建模功能，利用拉伸、旋转、切割、扫描、切除和抽壳等基本功能和曲面设计，建立工作装置的实体模型。
2 Pro/E与ANSYS对接3 动臂有限元分析3.1 定义单元属性、材料有关特性目前，绝大多数挖掘机的工作装置为不同厚度的16Mn钢材焊接而成，其屈服强度在275MPa附近。
Workbench实体单元类型采用默认的SOLID187，由于Workbench中没有16Mn，需添加新材料赋予新属性，设置动臂材料的基本参数如表1所示。
3.2 动臂网格划分一个好的网格非常重要，可以在求解过程中将误差降低到最小，避免引起数值发散和不正确得到不准确的结果，甚至还会导致不能求解。
基于ANSYS的挖掘机动臂吊具的有限元分析摘要：动臂的平衡吊具受力较复杂，且不规则，而简化成杆或者梁的模型计算其理论强度和实际工况误差较大，文章利用有限元通用软件ANSYS采用多载荷步的方法校核其强度。
关键词：动臂；吊具；有限元分析；ANSYS；多载荷步ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。
由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS开发，它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如Pro／Engineer, NASTRAN, Alogor, I－DEAS, AutoCAD等，是现代产品设计中的高级CAE工具之一。
文章利用ANSYS 10.0对工程机械挖掘机的部件动臂的起吊吊具做了有限元分析，以便保证吊具的强度和可靠性。
1建立proe模型建立的proe模型如图1所示。
图中绿色的实体即起吊吊具，最上面的圆孔处用卸扣和吊链连接，此处省略。
将该吊具从PROE中导出成IGS格式的ANSYS可识别的通用实体文件。
IGES （Initial Graphics Exchange Specification）是一种被广泛接受的中间标准格式，用来在不同的CAD和CAE系统之间交换几何模型。
对于输入IGES文件，ANSYS 提供两种选项：①SMOOTH选项。
没有自动生成体的能力，模型输入后需要一些手工的修复，而且，它不支持增强的拓扑和几何修改工具，所以用户必须用标准的PREP7机和工具来修改模型。
②FACETED选项。
采用增强的数据库，自动合并和生成体，如遇到问题，会提醒用户并激活一组增强的拓扑和机和工具来修复模型，大多数应采用该选项，对大型复杂的几何模型，建议采用SMOOTH选项。
文章采用第二种格式导入，在Import IGES File对话框中选Defeature model 选项导入后如2图所示。
此处全局坐标用标准的笛卡尔坐标系，坐标系在PROE中导出IGES格式时候设置在最上面的孔处，导入时在ANSYS中默认此坐标系。
三.利用ANSYS软件进行动臂（四连杆）优化设计3.1有限元模型建立装载机整机的有限元模型是主要是针对力作用的直接部件进行的，主要包括装载机机身上的转台、主要工作部件铲斗、带动铲斗动作的动臂、动力件油缸、以及运动件连杆和摇臂组成。
在实际建模过程中，通常要求设定材料的性能参数与母材相同，这样做的原因是要对各构件的焊接接头进行连续处理，更为重要的一点是为了在后续精力分析中可以有一个光顺的网格划分，在进行有限元模型的建立中，为了更快捷的进行后续计算，以不至于施加于计算机太多计算负荷，将其中不影响结果数据的螺纹孔、倒角等结构进行了移除。
组件几何模型如图3.1所示。
图3.1 工作装置几何模型根据实际情况定义相应材料的性能，包括：弹性模量e = 2.06×106pa，泊松比μ= 0.3，密度ρ= 7850kg / m3。
每个部件均由solid186单元模拟，接头处的销轴由beam188单元模拟，联接单元由销轴与轴套之间的运动关系模拟，而液压缸则由连杆单元模拟。
通过设置诸如截面积，弹性模量和密度之类的参数来实现对实际液压缸的仿真。
要求将元素尺寸控制在15mm〜20mm之内，并在销轴上局部细化网格，这可以提高计算精度。
最后，为了以危险的姿势获得工作装置的整个有限元模型，需要组装每个部件的有限元模型。
有限元模型包括266783个单元，其中包括266638个实体单元，142个梁单元，3个杆单元和444467个节点。
最后，如果装载机转盘需要完全约束，则应采用边界条件。
通过上述过程计算得出的切向和法向挖掘阻力将作为有限元模型中的外部载荷应用于铲斗尖端，如3.2所示。
图3.2 工作装置有限元模型及边界载荷3.2工作装置静强度分析结果据了解，装载机的材料为 q460c 钢，屈服极限为[ ]=235×106 Pa。
结果表明，工作装置的最大应力为802mpa，该应力发生在提升臂的上吊耳的铰孔和铲斗杆的油缸，远远超过了材料的屈服极限。
基于ANSYS和神经网络的液压挖掘机动臂轻量化设计方法研究向琴张华胡晓莉陈薇薇(武汉科技大学机械自动化学院，湖北武汉430081)摘要：以挖掘机的动臂结构为研究对象,构建考虑静态强度、刚度、轻量化等性能的优化设计数学模型，以ANSYS软件为工具，对挖掘机动臂进行了轻量化设计计算，针对轻量化设计过程中设计变量非线性的特点，建立了人工神经网络的模型，对ANSYS软件优化设计的结果进行了验证，有效的降低了动臂的重量。
结果表明，用两种方法结合起来进行轻量化设计的方法合理可行，对其他的机械进行轻量化设计具有一定的指导意义。
关键词：液压挖掘机；动臂；轻量化；有限元分析；人工神经网络中图分类号：TH122Research Method for Lightweight on the arm of hydraulic excavator Based onANSYS and neural networkXIANG Qin ZHANG Hua HU Xiaoli CHEN Weiwei(Wuhan University of science and technology, Machinery Automation college, Hubei,Wuhan,430081)Abstract: Take a structure of the arm of hydraulic excavator as the research object, the mathematical model of optimal design taking into static strength, stiffness and lightweight is built. Based on the powerful finite element analysis software –ANSYS –simulation platform, it has completed design and calculation for lightweight on the arm of hydraulic excavator, and the model of the neural network is built for the nonlinear characteristics of the design variable, to verify the optimization results by ANSYS, the weight of the arm has a significant reduction finally. Results indicate that, this method combine with ANSYS and neural network is reasonable and feasible, and it has a certain guiding significance for lightweight on other machines.Key words: Hydraulic excavator; Arm; Lightweight design;The finite element analysis; Artificial neural network1前言液压挖掘机是工程机械中应用非常广泛的机种之一，是重要的土石方施工机械，其工作装置的结构与受力也比较复杂[1]。
从未来的发展走向来看，工程机械主要发展目标之一将是在减少能耗与降低污染物的排放方面进行优化与研制[2]，因而对挖掘机进行轻量化设计有着重要的意义。
目前，在轻量化领域国内外学者已经做了广泛的研究，并取得了一定的成果，总的来说轻量化的途径可以通过新材料的使用、设计方法的创新、结构的改进等这些方面来实现[3，4]。
挖掘机的动臂起着联接挖掘机底盘和挖掘机斗杆的作用，如果动臂过于笨重会导致挖掘机能源利用率较低，因此对动臂进行轻量化设计有着重要的经济价值。
本文以某20t 液压挖掘机的动臂结构为例，建立了动臂结构的优化数学模型，结合solidworks（几何建模）、hypermesh（结构有限元模型前处理）创建动臂的有限元模型，基于建立的数学模型用ANSYS对动臂进行优化计算，结合人工神经网络对ANSYS 优化的参数进行预测和验证，以探索这种方法的可行性，从而达到轻量化的目的。
2挖掘机动臂结构优化数学模型的建立动臂结构的优化属于有约束的优化[5]，其数学模型的建立过程如下。
2.1设计变量和目标函数的确定挖掘机的动臂是由不同厚度的钢板焊接而成的，钢板的厚度明显地影响动臂的应力和动臂质量的大小，因此选择上盖板三段、侧板三段、下盖板一段共七块钢板的板厚作为设计变量，即：X=（X1，X2，X3，X4，X5，X6，X7）T，变量的初Tab.1 Basic Parameters of the Design Variables设计变量初值（mm ）变量含义 X 1 16 上盖板（中） X 2 16 上盖板（近底座） X 3 12 上盖板（近斗杆） X 4 14 侧板（中） X 5 16 侧板（近底座） X 6 10 侧板（近斗杆）X 712下盖板挖掘机动臂结构的轻量化目标是在满足挖掘机工作性能的前提下，使得动臂的总重量最轻，而在不改变材料的情况下，只要挖掘机动臂的总体积最小就可满足要求，所以可以动臂的体积作为优化模型的目标函数。
()()()1234567,,,,,,f x V x V x x x x x x x ==2.2约束函数的建立 2.2.1 性能约束在优化钢板厚度时必定会使动臂结构的应力和刚度发生变化，所以在性能方面必须要满足动臂结构的强度条件和刚度条件。
强度条件要满足应力约束，考虑到挖掘机工作装置在工作时要承受动载荷，因此在强度的设计中可采用提高安全系数的方法来解决这个问题[1]。
根据文献[1]选取安全系数为1.8，则强度条件应满足下式：()()[]101.8k g x x s s =-?式中()k x s 为第k 个单元的应力值，[]s 为钢板的许用应力值，为345Mpa 。
刚度条件则要满足位移约束，即钢板的最大变形量不超过钢板的许用变形量[]=15d mm ：()()[]20g x x d d =-?式中()x d 为动臂结构的最大变形量。
2.2.2 边界约束边界约束条件为设计变量的取值范围，根据型钢的尺寸标准，其取值范围定为上下变化10%，由于考虑到要对动臂轻量化，所以各设计变量的取值范围为：12345671416;1416;1012;1214;1416;810;1012;x x x x x x x ì＃ïïï＃ïï＃ïï＃íï＃ïïï＃ïï＃ïî综上分析，动臂结构优化的数学模型中有一个目标函数，9个约束条件。
此数学模型可描述为：()()()()[]()()[]1234567121234567min =,,,,,,;s.t.=0;1.80;1416;1416;1012;1214;1416;810;1012;k f X V x x x x x x x g X x g X x x x x x x x x s s d d -?=-?＃＃＃＃＃＃＃ìïïïïïïïïïïïïïíïïïïïïïïïïïïïïî3 利用ANSYS 优化求解3.1 动臂的优化设计模型动臂是挖掘机工作装置中决定总体构造形式和其他构件特征的主要部分，其结构较为复杂，运用solidworks 软件进行三维结构的建模[6]。
对于有限元网格划分问题，本文采用高效网格划分软件Hypermesh 来创建动臂有限元模型以保证网格质量，选择以板壳单元为主实体单元为辅来保证计算效率，各组件间采用合并节点或用刚性单元进行联接，网格划分结果如图1所示。
划分好网格后对动臂赋予材料属性并施加载荷。
由于液压挖掘机的工况是由动臂液压缸、斗杆液压缸、铲斗液压缸的不同伸缩状态组合而成。
其中最典型的工况有三种[8]，而这三种典型工况中，铲斗挖掘工况时动臂各铰点的受力最大，所以本文以铲斗挖掘工况来进行分析，即动臂下放到最低位置，铲斗油缸作用力臂最大，斗杆与斗杆油缸铰接点、斗杆与铲斗铰接点及铲斗齿尖三点处于同一直线上，且该直线与地面垂直。
动臂的材料属性见表2，动臂与斗杆联接的铰点和动臂与铲斗液压缸联接的铰点处施加载荷的大小见表3。
图1 动臂有限元模型图Fig.1 The Finite Element Model of ARM表2 动臂的材料属性Tab.2 The Material Properties of ARM材料 泊松比 弹性模量/MPa 密度 /T 。
mm3 16Mn0.32.06E57.85E-9表3 动臂的载荷大小Tab.3 The Load of ARM铰点x方向受力/KN y方向受力/KN 动臂与斗杆联接铰点处775 122动臂与铲斗液压缸联接铰点处-56 -10183.2 ANSYS中设定目标函数和约束条件首先，在ANSYS有限元分析软件中，按照所建立的数学模型对挖掘机的动臂模型定义设计变量，并对设计变量附实常数，同时确定设计变量的变化范围。
然后提取出动臂结构的总体积，并确定其为优化目标[7]。
再指定一种优化方法，优化方法是使目标函数在控制条件下达到最小值的传统化方法。
在ANSYS中有两种方法是可用的：零阶方法和一阶方法[9]。
零阶方法是使用所有的因变量（目标函数和约束函数）进行逼近，一阶方法是使用偏导数，即使用因变量的一阶偏导数进行求解极值。
此方法精度很高，尤其是在因变量变化很大、设计空间也相对较大时更适用，但是消耗的机时较多。
此次优化中选择零阶方法，最大迭代次数设定为30次，即可开始优化循环。
3.3优化结果对模型进行优化，通过19次迭代，即可达到最优设计结果，如图2所示：图2 最优设计结果Fig.2 The result of optimal design将最优序列中的各个参数值进行圆整，得到如表4所示的各个钢板厚度的最优值。
表4 优化前后参数对比表Tab.4 Comparison of parameters Before and After optimization设计变量优化前（mm）优化后（mm）X116 14X216 16X312 11X414 13X516 14X610 9X712 12将圆整后各钢板厚的最优值再重新赋值给动臂的模型中，对动臂再进行有限元分析，可得到动臂的最大应力值为186.722Mpa，最大变形量为11.147mm，并提取出总体积为1.6962´108mm3,与优化前动臂的最大应力值和最大变形量相比，都有小幅的增加，其优化前后最大应力云图与最大变形云图的对比图如图3、图4所示。
