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吉林大学相关论文范例,与汽车制动尖叫的稳健性设计综述相关论文查重免费
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90年将其用于稳健性设计.其基本思想是将输出特性的均值和方差各建立一个响应曲面模型,以其中一个为目标,另一个为约束条件进行优化[50].双响应面法的优点是数学提法严格,用均值和方差的响应面模型代替了田口方法的信噪指标,设计结果更加准确可信,可以充分考虑影响因素间的相互作用,而且求解精度较高.其不足之处在于：难以同时获得均值最优和方差最小的结果；建立响应模型时,部分关键参数需要靠经验得出,会带来试验和计算上的反复；当参数维数较高时,模型的拟合也将变得非常复杂和困难[6,50,60-61,63].
自双响应面法提出以来,广大学者相继对其进行了改进和发展,并大量用于工程实践.如大连理工大学的许焕卫将多项式响应面与神经网络响应面结合,提出混合响应面模型,减小了计算量并提高了计算精度[61]；DennisK.J.Lin等人采用均方差准则,用均方差将均值的平方与方差统一到一个表达式中,从而将均值与方差的响应面模型有效地结合,解决了同时优化两个响应面时存在的冲突[64]；李玉强等人将质量管理中的6σ设计理念与双响应面法结合,构造了基于双响应面模型的6σ稳健设计方法,取得良好的效果[65].然而,目前尚未出现应用双响应面法改善制动器尖叫性能的实例,有待尝试和探索.
3.4随机模型法
随机模型法是将优化技术、概率论与数理统计、计算机技术相结合,处理含有随机因素工程问题的方法.其基本思想是：考虑各种随机因素对产品质量的影响,把产品质量设计表示为一个随机模型,通过求解该随机模型,同时确定产品设计参数及其容差,使产品保持性能指标稳定[66-67].
在工程实际中,可控因素和不可控因素大多具有随机性,因此随机模型法具有重要的工程应用价值；其不足之处在于随机模型的建立和求解过程复杂,实际中不得不采用近似的数据和算法,降低了计算结果的精度[5-6,68-69].
随着计算机技术的发展和多学科的结合,随机模型法也得到改进和完善,并在工程问题中得到广泛应用[6,54,70],如工程结构的稳健性设计[69],零缺陷设计模型[71]等.相应的软件系统如SOD[72]等的出现,也促进了随机模型法的发展和应用.遗憾的是,目前的制动尖叫的稳健性设计并未考虑设计参数的随机性,因此随机模型法在制动尖叫的稳健性设计中将具有重要价值及急需深化的应用研究.
3.5稳健性设计综合评述
从以上稳健性设计方法介绍与分析可以发现：
（1）目前的各种稳健性设计方法仍然存在诸多的缺陷,尚未发展成为完全成熟的实用工程设计技术.例如,田口方法试验次数过多,对优化初始点要求高且信噪比存在缺陷；响应面法对试验数据非常敏感,模型拟合较为困难；双响应面法难以同时获得让人满意的均值和方差结果；随机模型法虽然考虑了设计参数的概率分布特性,但建模和求解过程复杂,求解精度低.
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（2）进行具体工程问题的稳健性设计时,一方面可以结合具体工程问题的特点对已有的稳健性设计方法进行改进,例如进行多目标的稳健性设计[62],建立均方差准则[64]以及采用新的评价指标[73]等,以弥补原有方法的不足；另一方面,应考虑不同的稳健性设计方法的结合,以及稳健性设计与其它学科的结合[6,71],充分发挥各方法互补优势,获得满意的工程设计结果.4讨论与结论
制动尖叫的稳健性设计会涉及设计变量、干扰因素以及性能目标的选择,以及最适合的稳健性设计方法的应用.下面从这几个环节进行讨论,并指出未来的制动尖叫稳健性设计研究重点.
（1）制动尖叫的结构影响因素众多,但是目前针对这些因素尚未开展系统的稳健性设计,而以参数灵敏度分析为主进行制动尖叫的设计与控制,严重影响制动尖叫控制的实际效果.因此,建议一方面针对特定的尖叫频率进行尽可能多因素的稳健性设计,同时建立全频段的设计指标,确保制动器全频段内的制动尖叫性能.
（2）制动器的影响因素,无论是可控因素还是不可控因素都由于加工制造误差、运行条件变化等的影响具有显著的时变性、随机性和不确定性特征.因此,在进行稳健性设计的研究时必须改变原来的确定性假设条件,进行不确定性假设条件下的稳健性设计方法研究与应用.
（3）目前的制动尖叫稳健性设计尚处于初始的萌芽探索阶段,具有很大的研究前景.稳健性设计方法包括基于试验设计的传统稳健性设计方法和基于工程模型与优化技术的工程稳健性设计方法.这些方法具有各自的优缺点,建议在制动尖叫的稳健性设计实际应用中,结合不同方法的特点建立组合方案或者改进方案,以达到预期的设计效果.
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