机械优化设计第三版汪萍答案第三章培训课件
机械优化设计课后习题答案

机械优化设计课后习题答案(总9页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一章习题答案1-1 某厂每日(8h 制)产量不低于1800件。
计划聘请两种不同的检验员,一级检验员的标准为:速度为25件/h ,正确率为98%,计时工资为4元/h ;二级检验员标准为:速度为15件/h ,正确率为95%,计时工资3元/h 。
检验员每错检一件,工厂损失2元。
现有可供聘请检验人数为:一级8人和二级10人。
为使总检验费用最省,该厂应聘请一级、二级检验员各多少人 解:(1)确定设计变量;根据该优化问题给定的条件与要求,取设计变量为X = ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡二级检验员一级检验员21x x ;(2)建立数学模型的目标函数;取检验费用为目标函数,即:f (X ) = 8*4*x 1+ 8*3*x 2 + 2(8*25* +8*15* ) =40x 1+ 36x 2(3)本问题的最优化设计数学模型:min f (X ) = 40x 1+ 36x 2 X ∈R 3·. g 1(X ) =1800-8*25x 1+8*15x 2≤0g 2(X ) =x 1 -8≤0 g 3(X ) =x 2-10≤0g 4(X ) = -x 1 ≤0 g 5(X ) = -x 2 ≤01-2 已知一拉伸弹簧受拉力F ,剪切弹性模量G ,材料重度r ,许用剪切应力[]τ,许用最大变形量[]λ。
欲选择一组设计变量T T n D dx x x ][][2321==X 使弹簧重量最轻,同时满足下列限制条件:弹簧圈数3n ≥,簧丝直径0.5d ≥,弹簧中径21050D ≤≤。
试建立该优化问题的数学模型。
注:弹簧的应力与变形计算公式如下322234881,1,(2n s s F D FD D k k c d c d Gd τλπ==+==旋绕比), 解: (1)确定设计变量;根据该优化问题给定的条件与要求,取设计变量为X = ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡n D d x x x 2321; (2)建立数学模型的目标函数;取弹簧重量为目标函数,即:f (X ) =322124x x rx π(3)本问题的最优化设计数学模型:min f (X ) =322124x x rx π X ∈R 3·. g 1(X ) = ≤0g 2(X ) =10-x 2 ≤0 g 3(X ) =x 2-50 ≤0 g 4(X ) =3-x 3 ≤0 g 5(X ) =[]τπ-+312218)21(x Fx x x ≤0 g 6(X ) =[]λ-413328Gx x Fx ≤01-3 某厂生产一个容积为8000 cm 3的平底、无盖的圆柱形容器,要求设计此容器消耗原材料最少,试写出这一优化问题的数学模型。
机械制图习题集参考答案(第三版)最全整理-机械制图清华大学答案ppt课件

5-32 求作左视图。
.
5-33 求作左视图。
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5-34 补全左视图并求俯视图。
.
5-35 圆锥台切一方槽,补全俯视图并求左视图。
.
5-36 补全俯视图并求左视图。
.
5-37 求圆球被截切后的俯视图和左视图。
.
5-38 求圆球被截切后的俯视图和左视图。
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5-39 已知主视图和俯视图,选择正确的左视图。
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7-5 求作左视图,并比较它们的形状有何不同。
.
7-6 求作主视图。
.
7-7 求作俯视图。
.
7-8 求作左视图。
.
7-9 分析形状的变化,补齐主视图上所缺的线。
⑴
⑵
⑶
⑷
.
7-10 求作左视图。
.
7-11 求作左视图。
.
7-12 求作俯视图。
.
7-13 求作左视图。
.
7-14 求作俯视图。
.
2-13 过点C作直线CD与直线AB垂直相交。
.
2-14 过点C作直线CD与直线AB垂直相交。
.
2-15 作正平线EF距V面15,并与直线AB、CD相交 (点E、F分别在直线AB、CD上)。
.
2-16 作直线EF平行于OX轴,并与直线AB、CD相交 (点E、F分别在直线AB、CD上)。
.
2-17 过点C作一直线与直线AB和OX轴都相交。
.
5-11 求作左视图。
.
*5-12 求作俯视图。
.
*5-13 求作俯视图。
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*5-14 求作左视图。
.
*5-15 求作左视图。
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*5-16 补全俯视图和左视图上所缺的线。
机械识图第三版答案(3篇)

机械识图第三版答案(3篇)以下是网友分享的关于机械识图第三版答案的资料3篇,希望对您有所帮助,就爱阅读感谢您的支持。
机械识图第三版答案篇一第六章机械制图的基本表示法一、视图视图分为:基本视图、向视图、局部视图、斜视图基本视图:六个基本视图仍保持“长对正、高平齐、宽相等”的三等关系向视图:当某视图不能按投影关系配置时,可按向视图绘制,向视图必须在图形上方中间位置处注出视图名称“X ”(“X ”为大写字母),并在相应的视图附近用箭头指明投影方向,注写相应的字母。
局部视图:(1)局部视图可按基本视图配置的形式配置,中间若没有其他图形隔开时,则不必标注(2)局部视图也可按向视图的配置形式配置在适当位置(3)局部视图的断裂边界用波浪线或双折线表示,但当所表示的局部结构是完整的,其图形的外轮廓线呈封闭的,波浪线可省略不画(4)按第三角画法配置在视图上需要表示的局部结构附近,并用细点画线连接两图形,此时不需另行标注(5)对称机件的视图可只画一半或四分之一,并在对称中心线的两端画两条与其垂直的平行细实线,这种简化画法用细点画线代替波浪线作为断裂边界,是局部视图的一种特殊画法。
斜视图:(1)斜视图常用于表达机件上的倾斜结构。
画出倾斜结构的实形后,机件的其余部分不必画出,此时可在适当的位置用波浪线或双折线断开即可。
(2)斜视图的配置和标注一般按向视图的相应规定,必要时,允许将斜视图旋转后配置到适当的位置。
此时,应按向视图的标注,且加上旋转符号。
二、剖视图根据剖视图的剖切范围,可分为全剖视图、半剖视图、局部剖视图通用剖面线为间隔相等的平行细实线,绘制时最好与图形主要轮廓线或剖面区域的对称线成45°,当图形中的主要轮廓线与水平线成45°时,该图形的剖面线应画成与水平线成30°或60°的平行线,其倾斜方向与其他图形的剖面线一致剖视图的标注三要素:剖切线、剖切符号、字母剖视图的配置三种方式:按基本视图的规定位置配置、按投影关系配置在与剖切符号相对应的位置上、必要时允许配置在其他适当位置上。
机械设计基础复习重点,高等教育出版社,第三版,汪信远讲解

机械设计基础复习提纲第一部分课程重点内容一.绪论零件是制造的单元,构件是运动的单元,一部机器可包含一个或若干个机构,同一个机构可以组成不同的机器。
第一章平面机构的自由度和速度分析运动副的概念和分类;运动副图形符号;能画出和认识机构运动简图。
平面机构自由度的计算公式;复合铰链、局部自由度及简单的虚约束;速度瞬心及三心定理1.所以构件都在相互平行的平面内运动的机构称为平面机构;2.两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。
两构件通过面接触组成的运动副称为低副,平面机构中的低副有移动副和转动副。
两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副;3.绘制平面机构运动简图;4.机构自由度F=3n-2P l-P h,原动件数小于机构自由度,机构不具有确定的相对运动;原动件数大于机构自由度,机构中最弱的构件必将损坏;机构自由度等于零的构件组合,它的各构件之间不可能产生相对运动;5.计算平面机构自由度的注意事项:(1)复合铰链(图1-13)(2)局部自由度:凸轮小滚子焊为一体(3)虚约束(4)两个构件构成多个平面高副,各接触点的公共法线彼此重合时只算一个高副,各接触点的公共法线彼此不重合时相当于两个高副或一个低副,而不是虚约束;6.自由度的计算步骤要全:1)指出复合铰链、虚约束和局部自由度2)指出活动构件、低副、高副3)计算自由度4)指出构件有没有确定的运动。
第二章平面连杆机构二.铰链四杆机构的三种基本形式及运动特征;四杆机构类型判定准则;急回特性;压力角与传动角;死点位置;四杆机构的设计(按给定的连杆位置或行程速度变化系数设计四杆机构,给定两连杆架与给定点的运动轨迹设计四杆机构不考)。
1.平面连杆机构是由若干构件用低副(转动副、移动副)连接组成的平面机构,又称平面低副机构;按所含移动副数目的不同,可分为:全转动副的铰链四杆机构、含一个移动副的四杆机构和含两个移动副的机构。
2.铰链四杆机构:机构的固定构件称为机架;与机架用转动副相连接的构件称为连架杆;不与机架直接相连的构件称为连杆;铰链四杆机构分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。
机械优化设计.第三章-精选文档27页

下次课预习内容:
3 优化方法的数学基础
3.2 函数的梯度和二阶导数矩阵 一、方向导数与梯度 二、函数的二阶导数矩阵 3.3 函数的近似表达式(多元函数Taylor展开式) 3.4 无约束目标函数的极值条件
f* fmin0
X (*)
总结:
“正定二元二次型函数的这个概念完全可以
推广到n = 3及多维的设计问题的分析中去”
只不过对于3维问题,在设计空间对应的应是
目标函数的“等值面” “同心椭球面族”;
椭球面的中心正好是极值(小)点
高于3维的问题(n > 3),在设计空间中将是
“超椭球面”(多维正定二次函数的超等值面), 无法用三维图形表示,是一个抽象的概念。
f(X ) 1 2 (a 1x 1 2 a 1x 1 2 x 2 a 2x 1 x 2 a 2x 2 2 2 )
b1x1b2x2c
若令:
X
x1
x
2
A
a11 a21
a12
a22
(a12a21)
B
b1
b
2
若令:
X
x1
f(Y)1YTaY bTYc 2
(坐标平移变换)
f (X) XTAX
1、正定二元二次型函数的等值线是同心椭圆族,椭 圆的中心就是以该函数为目标函数的极小点
设: 二元二次型函数
f(x ) a1 2x 2 b1 x x 2 c2 2 x
x1
x2ba
bx1 cx2
换句话说:若沿着 X (1) 、 X(2) 两点连线方 向搜索,就可以找到 f (X ) 的极小点。这一特性 在建立了共轭方向的概念之后就知道,它对产 生某些优化算法有着重大意义。
机械设计基础 课后习题答案 第三版 课后答案(1-18章全) 完整版

机械设计基础课后习题答案第三版课后答案(1-18章全) 完整版机械设计基础课后习题答案第三版高等教育出版社目录第1章机械设计概述1第2章摩擦、磨损及润滑概述 3第3章平面机构的结构分析12第4章平面连杆机构16第5章凸轮机构 36第6章间歇运动机构46第7章螺纹连接与螺旋传动48第8章带传动60第9章链传动73第10章齿轮传动80第11章蜗杆传动112第12章齿轮系124第13章机械传动设计131第14章轴和轴毂连接133第15章轴承138第16章其他常用零、部件152第17章机械的平衡与调速156第18章机械设计CAD简介163机械设计概述机械设计过程通常分为哪几个阶段?各阶段的主要内容是什么?答:机械设计过程通常可分为以下几个阶段:1.产品规划主要工作是提出设计任务和明确设计要求。
2.方案设计在满足设计任务书中设计具体要求的前提下,由设计人员构思出多种可行方案并进行分析比较,从中优选出一种功能满足要求、工作性能可靠、结构设计可靠、结构设计可行、成本低廉的方案。
3.技术设计完成总体设计、部件设计、零件设计等。
4.制造及试验制造出样机、试用、修改、鉴定。
常见的失效形式有哪几种?答:断裂,过量变形,表面失效,破坏正常工作条件引起的失效等几种。
什么叫工作能力?计算准则是如何得出的?答:工作能力为指零件在一定的工作条件下抵抗可能出现的失效的能力。
对于载荷而言称为承载能力。
根据不同的失效原因建立起来的工作能力判定条件。
标准化的重要意义是什么?答:标准化的重要意义可使零件、部件的种类减少,简化生产管理过程,降低成本,保证产品的质量,缩短生产周期。
第2章摩擦、磨损及润滑概述按摩擦副表面间的润滑状态,摩擦可分为哪几类?各有何特点?答:摩擦副可分为四类:干摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦。
干摩擦的特点是两物体间无任何润滑剂和保护膜,摩擦系数及摩擦阻力最大,磨损最严重,在接触区内出现了粘着和梨刨现象。
液体摩擦的特点是两摩擦表面不直接接触,被液体油膜完全隔开,摩擦系数极小,摩擦是在液体的分子间进行的,称为液体润滑。
第一章 机械优化设计的基本问题PPT课件

10d D 0 或 10d0.62831805
n
n
该问题属于二维约束问题
12
1.1.3连杆机构优化设计
由图所示六杆机构。它是铰链四杆机构ABCD和带有 滑块5的摆杆6由连杆BE连接而成的。原动件AB逆时 针转动使从动件6绕P点往复摆动。机架AD水平置放, F点已选定。 要求: 当原动件AB转角φ0在180—300o范围内, 摆杆6处于LM位置不动, 即从动件摆杆产生间歇运动。
单价c与螺栓材料,直径d,长度l及加工状况有关。本组 螺栓取35号钢,长度l=50mm的六角头半精制螺栓,单 价见下表
直径d (mm)
单价c (元)
10 0.052
12 0.091
14 0.142
16 0.174
18 0.228
20 0.251
9
由表中数据初步画C=f(d)曲线,由下图线形回归法求得 方程:
表a,每小时生产零件利润量
零件种类
机器序号
1
2
3
4
1
5
6
4
3
2
5
4
5
4
3
6
7
2
8
表b,各机器生产零件速率
零件种类
机器序号
1
2
3
4
1
8
2
4
9
2
7
6
6
3
3
4
8
5
2
19
解:为获利润最大,需合理确定每台机器生产某种零件
若干,设xij表示第j台机器生产第i中零件的件数。
一个月内获总利润: W 5 x 1 16 x 1 24 x 1 33 x 1 45 x 2 14 x 2 25 x 2 34 x 24 6 x 3 17 x 3 22 x 3 38 x 34 且要满足以下约束条件: (1)数量需求限制
《机械基础》第三版全部 ppt课件

3、轴系零件:常用连接、轴、轴承、联轴器、离合器、 制动器
4、液压传动:基本概念、液压元件、液压回路、液压系 统
2020/11/29
6
§0-3概述
机器和机构 构件和零件 运动副 机械传动的分类
2020/11/29
7
机器和机构
1、机器
定义:是执行机械运动的装置,用来变换或传递能量、物 料、信息
4
§0-1引言
机械是人类劳动的主要工具,也是生产 力发展水平的重要标志。
2020/11/29
5
§0-2性质、任务、内容
性质:专业基础课
任务:
1、熟悉和掌握基本知识、工作原理、应用特点 2、掌握分析机械工作原理的基本方法
3、能做简单的计算
4、会查资料、会选 标准件
内容:
1、常用机械传动:带、螺旋、链、齿轮、蜗杆、轮系
注意:
(1)选用普通V带时,要注意带的型号和基准长度不 要搞错,以保证v带在轮槽中的正确位置。图1—13
(2)安装带轮时,各带轮轴线应相互平行,各带轮相 对应的V形槽的对称平面应重合,误差不得超过20‘ 。 图1—14
(3)V带的张紧程度要适当,不宜过松或过紧。(拇 指按下15mm)。
(4)对V带传动应定期检查并及时调整。(一组同换)
机械基础(第三版)
绪论 第一章 摩擦轮传动和带传动 第二章 螺旋传动 第三章 链传动和齿轮传动 第四章 轮系 第五章 平面连杆机构 第六章 凸轮机构 第七章 其他常用机构 第八章 轴系零件 第九章 液压传动的基本概念 第十章 液压元件 第十一章 2020/11/29 液压基本回路及液压系统实例 1
绪论
➢ §0-1引言 ➢ §0-2性质、任务、内容 ➢ §0-3概述
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再比较y2与y3,有y2>y3,再作前进搜索
x1←x2=0.3,y1←y2=6.681 x2←x3=0.7,y2←y3=4.429 h←2h=0.8 x3←x2+h=1.5,y3=f(x3)=7.125
区间长度=3.056 近似优化解:x*=-1.427, y=-0.817671
作函数值比较,可见y1<y2, 区间缩短: a = a, b← x2=1.944
第二次区间缩短: 置换: x2←x1=0.056,y2←y1= 0.115136 增补: x1=a(1)+0.382(b(1)-a(1))=-1.111392,
y1=f(x1)=0.987591822336
作函数值比较,可见y1<y2, 区间缩短: a = a, b← x2=0.056
试用进退法确定函数f(x)=3x3-8x+9的一维优化初始区间。给定初始 点x1=0,初始步长h0=0.1。 解:按流程图3.4,计算过程如下:
h h0 0.1
x2 x1 h0 0.1
y1 9, y2 8.203
由于y2<y1,作前进搜索, h←2h=0.2 x3←x2+h=0.3,y3=f(x3)=6.681
再比较y2与y3,有y2<y3,则取
a x1 Leabharlann .3, b x3 1.5用黄金分割法求目标函数f(x)=x(x+2)经过两次区间缩短后的区 间范围、区间长度和近似优化解。设定初始区间a=-3,b=5
解:第一次区间缩短: 计算两内点及对应函数值: x1=a+0.382(b-a)=0.056,y1=f(x1)=0.115136 x2=a+0.618(b-a)=1.944,y2=f(x2)=7.667136