基于响应面建模和改进粒子群算法的车轮型面优化方法

摘要

本发明公开了一种基于响应面建模和改进粒子群算法的车轮型面优化方法。该方法为：选择车轮型面优化区域各个曲线段的权因子和移动控制点的纵坐标，作为设计变量；构建目标函数：选择列车运行时的车轮轮缘磨耗、轮轨横向力和轮轨的最大接触应力，作为目标函数；选择与列车平稳性、安全性、磨耗指数、轮轨横向力相关的车辆动力学性能指标和车轮外形相关的几何尺寸参数，作为车轮型面曲线优化的约束函数，建立车轮型面的多目标优化模型；采用多项式响应面方法对车轮型面的多目标优化模型进行拟合优化；采用改进的粒子群算法对拟合的模型进行优化求解。本发明减少了列车轮对的磨耗，延长了列车轮对的使用生命周期。