考虑双联卡箍约束的航空发动机多管成束敷设优化方法

• 作者: 柳强 刘贝贝 于嘉鹏 马辉 贾铎 唐志
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 航空发动机 双联卡箍 多管敷设 卡箍布置 NSGA-Ⅱ
• 年，卷（期）: 2021,（19）
• 所属期刊栏目: 数字化设计与制造
• 页码范围: 218-229
• 页数: 12页
• 分类号: V23
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2021.19.218

摘要

为解决航空发动机多管路成束敷设问题,提出了一种基于双联卡箍约束和改进NSGA-Ⅱ的管路敷设优化方法.提出一种基于混沌反向学习机制和Levy变异算子的改进NSGA-Ⅱ算法,以改善算法收敛性和非支配解分布性.为解决管路和卡箍的装配约束和设计耦合关系,建立了基于双联卡箍约束的路径模式,生成卡箍和路径控制点,综合考虑管路敷设与卡箍布置规则,基于改进NSGA-Ⅱ设计管路-双联卡箍敷设算法,对卡箍位姿参数和管路路径同时求解.根据多管端口相对位置,提出基于聚类分析的管路分组及敷设序列规划方法,调用管路-双联卡箍敷设算法完成多管成束规划.所提敷设方法在管路设计阶段即考虑卡箍布置问题,实现了双联卡箍布置和多管成束敷设的同时自动规划,最后通过测试函数和敷设算例验证了所提方法的有效性.