基于matlab的离合器优化设计程序
建议你去“小木虫”专业的学术网站来解决，有专门的matlab板块。
主要是材料问题， 好材料价格就高了。 还要耐高温，高扭矩
车辆离合器碟形弹簧性能优化及CAD系统开发--------------------------------------------------------------------------------
来源： 作者：邵忍平 黄欣娜 吴永利 隆凤明 关键词：离合器,CAD
碟形弹簧轴向尺寸小、承载能力大、具有变刚度的非线性特性，因而在引进设备中获得广泛应用，特别是近年来在引进车辆的主离合器中，越来越多地采用了碟簧，以实现动力传递的分离与结合，因此，碟形弹簧设计的优劣，直接影响到车辆的使用性能。
为此，本文就碟簧工作特性、优化设计及CAD方法进行讨论。同时开发了实用碟簧优化软件，根据优化结果对其进行了CAD设计，绘制了各种碟簧载荷与变形特性曲线、应力与变形曲线和碟簧零件工作图。为便于用户使用，软件中采用中西文结合方式，设计了两级彩色界面菜单，从而形成了碟簧优化及CAD软件系统。这对于碟簧一体化设计及实现引进车辆离合器的国产化都具有重要意义。
碟形弹簧的变形特性
图1是碟簧的变形特性曲线。b点是离合器摩擦片未磨损时处于接合状态的工作点，该点应保证碟簧具有足够的压紧力，具备适当的储备系数。P点为碟簧被压平时的工作点，故b点应选择在曲线SP之间。当摩擦片磨损Δλ后，碟簧工作点由b移到a点，这时应使压紧力Pa接近于Pb，以保证离合器储备系数基本不变。d点为离合器彻底分离后碟簧工作点，为了保证操纵时较小的踏板力，分离点d应靠近载荷最小点c。
碟簧特性计算的有关公式
载荷P与变形λ的关系式以及出现在碟簧内圆周上边缘处的最大应力为
(1)
(2)
图1
式中:
E——材料弹性模量;
μ——材料波松比;
H——碟簧部分内截锥高;
h——碟簧厚度;
Re——碟簧外半径;
Ri——碟簧部分内半径;
Re1——碟簧与压盘接触半径;
Ri1——支承环平均半径;
Rf——分离轴承作用半径;
β2——分离爪根部宽度系数。
碟簧必须保证离合器接合时可靠地传递发动机最大转矩，则其工作载荷为
Pb=βMemax/(fRcZc) (3)
式中:β——离合器储备系数;
Memax——发动机最大输出扭矩;
f——摩擦系数;
Rc——摩擦片平均半径;
Zc——摩擦片总工作面数。
图2
碟簧优化数学模型及方法
3.1 设计变量及目标函数
碟簧的内锥高度H、厚度h以及碟簧部分内半径Ri对其工作性能有显著的影响。另外，分离点与压紧点变形λD和λb也是影响性能的主要因素，因此，考虑到结构与工作参数，确定设计变量为H、h、Ri、λb、λf，即X=[x1，x2，x3，x4，x5]=[H、h、Ri、λb、λf]。
对于车辆离合器，由于频繁接合与分离，导致摩擦片磨损，引起压力下降，使传递的扭矩出现不稳定现象。为保证离合器的储备系数及其工作可靠性，将摩擦片磨损前后碟簧工作载荷变化(|Pa-Pb|)作为一个目标函数。离合器另一个重要特性是操作的轻便性，故分离时踏板力不能过大，碟簧分离力也作为一个目标函数
式中:
Δs——每个摩擦片允许最大磨损量;
λD=λb+λf
δ1、δ2——加权因子。
3.2 约束条件
(1)碟簧的高厚比H/h对其特性影响最大，只有当它控制在一定范围内时才具有负刚度。故
故
(2)摩擦片寿命要求压强不能过高，必须低于许用应力〔q〕
(3)在载荷Pb作用下碟簧变形应符合λs<λb<λp，λp=H，λs为碟簧最大载荷处变形。由式(1)得
(4)离合器彻底分离时，碟簧工作点d应靠近c点，即λd-λc
(5)碟簧强度要求
在此将强度条件作为模糊问题来处理，现引入扩增系数β(β=1.05～1.30)，通过计算其模糊强度条件为:σmax(λD)<β〔σ〕-80λ*，λ*为最优水平截集。
g7(X)=β〔σ〕-80λ�-σmax(λD)>0
(6)碟簧结构及工艺要求
1.2
0.15
g8(X)=Re/x3-1.2>0
g9(X)=1.8-Re/x3>0;
g10(X)=x1/(Re-x3)-0.15>0
g11(X)=0.28-x1/(Re-x3)>0
(7)碟簧变形限制
1.8<λb<13 1.0<λf<11
g12(X)=x4-1.8>0
g13(X)=13-x4>0
g14(X)=x5-1.0>0
g15(X)=11-x5>0
(8)边界条件要求
tgα=H/(Re-Ri);5°<α<11°;5
g16(X)～g23(X)
(9)碟簧工作载荷满足离合器要求
P(λb)=Pb
h1(X)=Pb-P(x4)=0
3.3 优化方法
综上所述，建立起23个不等式约束、1个等式约束、2个目标函数所组成的5维非线性优化数学模型，即
(5)
在此采用混合罚函数法进行优化，其表达式为
通过以上方法完成了优化软件，经过计算可得结果。
碟形弹簧CAD
通过上述的优化可得碟簧的H、h、Ri、λb和λf，从而可计算出所有的结构参数及性能参数，并且通过改变其内外径比可得到不同规格的碟簧，形成一个全系列设计。在此基础上可绘制出碟簧的工作特性曲线、应力变形曲线及零件工作图等，将优化结果以图纸及数据形式输出。另外，CAD软件中还设计出了二级用户界面菜单，并带有三维立体字显示，供用户选用。上述CAD程序软件，均采用Turbo C语言编写，在Turbo C 2.0集成开发环境下运行，以完成从查阅源程序、修改原始数据、运行优化程序、查阅运行结果，直到绘制特性曲线图以及零件图的全部过程，形成优化及CAD软件系统。
实例分析与讨论
某车辆离合器及碟簧有关参数为:N=14.7kW;n=2000r/min;β=1.7;f=0.25;Zc=2;Δs=1.0mm;e=0.2，μ=0.3;〔q〕=7MPa;〔σ〕=1570MPa;E=2.06×105MPa。通过优化和CAD分析得到其结果如表1和图3～图5所示。
图3 碟簧载荷变形图
可见，当离合器传递扭矩相同的情况下，碟簧优化的结构尺寸基本相同，不随m=Re/Ri的变化而变化，但压力、变形、应力以及碟簧外径则随m不同而变化。当m增大时，压力Pb和Pa也随之增大，而碟簧外径De=2Re以及Ri随之变小，这是由于外径减小时，只有Ri减小，才具备足够的摩擦面积，方能满足传递相同扭矩的要求，当然压力肯定是要增大的，也就是说，当结构尺寸较大时宜选小m值、当结构尺寸较小时选用较大m为好，这样碟簧压力变化ΔP较小、分离力也较小，如表1中m=1.2和1.4两组优化 结果。当m=1.7时碟簧压力变化达到23.92%，这种结果不可取，故建议m取值在1.2～1.6之间为好。因此碟簧的选取原则可按以下进行:对于大功率的结构尺寸较大的车辆离合器，碟簧宜选小m值，而对于小功率结构尺寸较小的离合器，碟簧宜选较大m值。
图4 碟簧应力变形图
图5 碟簧零件工作图
一种基于MATLAB的模糊控制器综合优化设计与仿真分析的实现方法.
该方法首先利用MATLAB中的模糊系统工具箱结合MATLAB函数构建控制规则可调整的模糊控制器,然后利用最优化工具箱优化模糊控制器的控制规则和参数,从而提高设计模糊控制器的效率.最后利用仿真连接器建立系统仿真模型并在单位阶跃输入信号作用下仿真分析系统动态性能和优化设计结果.仿真表明,控制规则及参数优化后,系统阶跃响应特性基本上能达到"快速-无超调"的设计目标.
与<<一种基于MATLAB的模糊控制器综合优化设计方法>>相似的文献。
一种基于MATLAB的模糊控制器综合优化设计方法 Optimization Design integrative Method of Fuzzy Controller Based on MATLAB [系统仿真学报 Journal of System Simulation] 冯冬青 , 张希平 , 费敏锐
基于MATLAB的模糊控制参数自寻优设计与仿真 Design and Simulation of MATLAB-based Optimization of Fuzzy Control Parameters [光电技术应用 Electro-Optic Technology Application] 屈丹 , QU Dan
基于混合灵敏度函数的H∞控制器参数模糊优化方法 Method of parameter fuzzy optimization of H∞ controller based on mixed sensitivity function [控制理论与应用 Control Theory & Applications] 李大中 , 金洪亮 , 刘淑平
一种基于区间值模糊推理的控制器设计 Design of a Fuzzy Controller Based on Interval-valued Fuzzy Reasoning [自动化技术与应用 Techniques of Automation and Applications] 关学忠 , 赵肖宇 , 关勇
基于模糊遗传算法的神经模糊控制器的综合优化 Integrated Optimization of Neuro-fuzzy Controller Based on Fuzzy Genetic Algorithm [计算机仿真 Computer Simulation] 戚志东 , 朱新坚 , 朱伟兴
基于MATLAB的模糊自整定PID参数控制器的设计与仿真 Design and simulation research of PID fuzzy controller based MATLAB [微计算机信息 Control & Automation] 杨咏梅 , 陈宁 , Yang , Yongmei , Chen , Ning
基于MATLAB的模糊PID控制器设计与仿真研究 Design and simulation research of PID fuzzy controller based on MATLAB [机车电传动 Electric Drive for Locomotives] 胡鹏飞 , 常满波
基于MATLAB模糊自整定PID控制器的设计与仿真 Design and Simulation of the Fuzzy Self-Adaptive PID Controller Based on Matlab [机电工程技术 Mechanical & Electrical Engineering Technology] 王三武 , 董金发 , WANG San-wu , DONG Jin-fa
基于MATLAB的模糊控制器设计与实现 Design and Realization of a Fuzzy Controller Based on MATLAB [机床与液压 Machine Tool & Hydraulics] 叶伟 , YE Wei
基于遗传算法的异步电动机模糊控制器优化设计 Optimization Design of Asynchronous Motor Fuzzy Controller Based on Genetic Algorithm [电工技术学报 Transactions of China Electrotechnical Society] 张辉宜 , 周韵玲 , 周谦之 , 汪光阳
基于MATLAB的PID参数模糊自整定控制器设计及仿真 MATLAB- Based Design of A Fuzzy- Tunning PID Controller [自动化技术与应用 Techniques of Automation and Applications] 张敏 , 余纯 , ZHANG Min , YU Chun
基于Matlab的控制器参数优化方法研究 Study of Controller Parameters Optimization Method Based on Matlab [煤矿机械 Coal Mine Machinery] 曹贺 , 池红岩 , CAO He , CHI Hong-yan
一种新的模糊控制器的优化方法 A New Optimization Method for Fuzzy Controller's Design [控制理论与应用 Control Theory & Applications] 李家炜
基于Matlab的自适应模糊PID控制器的设计 Design of a self-adaptive fuzzy PID controller with Matlab [电气传动自动化 Electrical Drive Automation] 范子荣 , 张友鹏
基于Matlab的圆柱齿轮模糊优化设计 Fuzzy Optimization Design of Cylinder Gear Based on Matlab [煤炭技术 Coal Technology] 张晓红
Q我，给你传过去
148256937
我也有此问题！想进来看下！
好，我这就帮你开发
如何用matlab求两点的距离?
如何用matlab求两点距离？1、对于平面坐标系的两点距离，可以使用下列公式来求解。d=sqrt((x2-x1)²+(y2-y1)²)其实现方法：第一步，自定义两点距离函数。fun=@(x,y)sqrt((x(2)-x(1))^2+(y(2)-y(1))^2);第二步，输入两点坐标值。即（x1,y1）和（x2,y2），并用x=...
用matlab求解点到直线的距离
1、首先在电脑中启动MATLAB，新建脚本（Ctrl+N），在脚本编辑区输入如下代码。2、然后在页面上方，找到并保存和运行上述脚本。3、保存和运行上述脚本，在命令行窗口返回如下结果。椭圆方程x^2\/5^2+y^2\/4^2=1和直线方程y=2*x+1的有两个交点，分别为（1.4179，3.8358）和（-2.2800，-3.5599...
用matlab如何求任意两点的距离(输入的点数不唯一,所以要用到nargin或...
function qiujuli(varargin)使用方法：qiujuli([2 3]),qiujuli([2 3],[4 5]),输入三个点或多个点时的处理方法一样，可以自己看着办 if nargin==0 disp('未输入，请至少输入一点坐标值')end if nargin==1 x1=varargin{1};d=sum(x1.^2)^0.5;disp('输入只有一点，则求其距原点距离为...
如何用MATLAB实现经纬度间距离的计算?
EXCEL根据两点经纬度计算距离步骤：1、在Excel表格的A1-E1单元格中依次输入下列信息。A地经度、A地纬度和B地经度、B地纬度.千万不要弄错顺序 2、如图所示选中 A1-E2所有的单元格，对其进行框线的添加。3、单击E2单元格并输入下列公式：=6371004*ACOS(1-(POWER((SIN((90-B2)*PI()\/180)*COS(A2...
MATLAB中如何分离得到传递函数中的分子和分母
其实很简单,进过tf函数计算后的传递函数是一个tf类型的结构体,在工作变量空间双击该变量,会列出该结构体所包含的所有变量,第一二个列出来的就是传递函数表达式的分子（num）和分母（den）了.要导出分子分母则只需用结构体句柄的方式调用就是了.如程序：clcclearfor k=[0,0.5,1,2]\\x0dnum1=k*...
如何用matlab编程计算该组公式的离散点?
1、根据θ（0～π）的范围，求出 theta=0:pi\/20:pi;n=50;R=5;U=sqrt(n^2-cos(theta).^2)-sin(theta);Mx=n-cos(theta);My=-(U+sin(theta));2、根据x(end)，y(end)值【从后两公式，不难发现，只有已知x(end)，y(end)值，才能求x(end-1)，y(end-1)值】，用for循环语句...
在matlab中怎样求矩阵中任意两点间的距离呢
MATLAB函数子程序dijkstra.m为:function [L,Z]=dijkstra(W,S,T)用 Dijkstra 算法求最短路,W(I,J)是从点 I 到点 J 的距离, W(I,I)=0,I,J=1..n; 点 I 和点 J 无边直接相连时,W(I,J)=inf.L表示从始点 S 到终点 T 的最短距离, Z 表示点 S 到 T 的一条最短路径. 当不...
标题连续信号如何离散化,离散信号又如何恢复成连续信号呢?
使用基于matlab的离散化方法。c2d命令即为离散化函数，可以选择多种离散化方法，在这里选择tustin为例，陷波器函数代码举例如下：W1=314.159;Q1=1;T=0.00005;Dz=c2d(Ds,0.00005,‘tustin’)
如何在matlab实现离散点画图
利用scatter函数画散点图：plot(x,y,'r.')例子：假如你有3个点 No X Y 1 1 4 2 2 5 3 3 6那么代码如下：x = [1 2 3]y = [4 5 6]plot(x,y,'r.')figure scatter(x,y)
怎样用matlab计算经纬度距离
关于经纬度计算距离matlab，经纬度计算距离公式这个很多人还不知道，今天来为大家解答以上的问题，现在让我们一起来看看吧！1、计算经纬度之间的距离方法如下：计算地球上经纬度之间的距离d，已知地球上两点的经度、纬度：（X1,Y1), (X2,Y2)，其中X1,X2为经度，Y1,Y2为纬度；视计算程序需要转化为...
毓畏双歧： 程序: for i=1:0.5:4.5t=0:0.01:2*pi;hold onplot(i*sin(t),sqrt(25-i^2)*cos(t),'r'); end
邹城市13822874897： 基于MATLAB的毕业设计有哪些? - ？
毓畏双歧： 毕业设计是教学过程的最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节.通过毕业设计,学生可以综合应用所学的各种理论知识和技能,进行全面、系统、严格的技术及基本能力的练习.通常情况下,仅对大专以上学校要求在毕业前根据专业的不同...
邹城市13822874897： 本科毕业论文 -- 急(基于MATLAB/Simulink的发动机喷油控制系统的模拟仿真) - ？
毓畏双歧： 找到动力学方程,球数值解画图出来就搞定了.
邹城市13822874897： 基于matlab的图像处理 - ？
毓畏双歧： 程序代码 I = imread('moon.tif'); figure; imshow(I); title('原始图像'); H = fspecial('motion',20,45); MotionBlur = imfilter(I,H,'replicate'); figure; imshow(MotionBlur); title('动态模糊图像'); H = fspecial('disk',10); blurred = imfilter(I,H,'replicate'); figure;...
邹城市13822874897： 跪求一种基于Matlab的控制算法,非常简单!但由于我不是学自动 ？
毓畏双歧： 加个反馈写个控制方程然后用ODE解微分方程就行,有个现成的简单办法就是利用导弹的追踪法(自己查下吧,到处都有),把追踪法的导引方程加入到汽车的运动学方程中去,因为微分系统是可控的,可以实现你这个目标,相当于目标沿着x轴再跑你在后面追. 这东西无所谓什么控制算法不算法的,其实就是建立一个微分系统然后求数值解就行,ODE不会用的话就去好好学学ODE就好,easy的
邹城市13822874897： 关于MATLAB在机械优化设计中的应用？
毓畏双歧： 资料如下,到图书馆即可找到 文章名 期刊名 期刊号 水泥搅拌机的机械维修 科学大众 2007/12双轴搅拌机的几点改造及自制 水泥 2007/01基于MATLAB的搅拌机蜗杆传动的优化设计 湖南农业大学学报(自然科学版) 2007/01双叶片混凝土搅拌机普通平键联接的可靠性设计 建筑砌块与砌块建筑 2007/02搅拌机采用推力调心滚子轴承替换推力球轴承 水泥 2007/02双轴搅拌机叶片上耐磨合金的焊接方法改进 水泥 2007/02混凝土搅拌机叶片结构及曲面形状研究探讨 江西建材 2007/01 如还需其他帮助,QQ27716810
邹城市13822874897： matlab在高等数学中的应用论文 - ？
毓畏双歧： DataType: 1题名: 数学建模教学模式的研究与实践作者: 乐励华,戴立辉,刘龙章单位: 东华理工学院,东华理工学院,东华理工学院 江西抚州344000 ,江西抚州344000 ,江西抚州344000年: 2...
邹城市13822874897： 利用matlab求解优化模型的实验结果分析 - ？
毓畏双歧： 这很正常,复杂问题的求解往往采用先选取一个初始解,然后采用某种算法进行迭代的方式.fgoalattain函数应该就是采用这种方式.和传统的求解方式不同,这种方式求解并不能准确的得到最优解,而是通过算法向最优解逼近.算法的不同、初始解的不同以及迭代的次数都有可能影响到最终解,所以得到不同的解也是很正常的.
邹城市13822874897： 基于matlab的无线网络优化设计 - ？
毓畏双歧： 基于MATLAB和PRO/ENGINEER优化设计实例解析(货号:10703715) 我做毕业设计就是这个题目,这本书介绍了:优化设计是将数学规划理论和计算机技术应用在工程设计中,从大量的可行设计方案中自动寻找出最佳设计方案,从而获得显...
邹城市13822874897： 能不能把你的基于matlab的匈牙利算法的代码发给我啊!谢谢了 - ？
毓畏双歧： unction [z,an]=fenpei(marix) %输入效率矩阵 marix 为方阵; %若效率矩阵中有 M,则用一充分大的数代替; %输出z为最优解,an为 最优分配矩阵; a=marix; b=a; %确定矩阵维数 s=length(a); %确定矩阵行最小值,进行行减 ml=min(a'); for ...
