法兰支承液压缸结构的遗传算法优化设计

摘要

针对目前液压缸结构设计中主要结构参数依据经验方法设计的不足，以公称压力为600kN型号为YS41-60的新型单臂开式伺服驱动液压机为应用背景，通过建立其法兰支承液压缸有限元分析模型，以液压缸重量最轻为优化目标，以缸筒外径、缸底厚度t、缸的法兰厚度h、缸底过渡圆弧半径R1、缸法兰处过渡圆弧半径R及法兰部分的外径2r4六个参数为设计变量，提出了合理的设计参数及应力的约束条件，成功地采用改进遗传算法对油缸的结构参数进行优化，优化后液压缸的重量相对减少量为41％，优化效果明显。进一步采用ANSYS软件对优化前后的液压缸进行了有限元分析，验证了优化结果的正确性。