应用蒙特卡罗方法对某重型汽车双前桥六杆转向机构进行了稳健性能分析。以前、后桥转向梯形机构转角以及中间摇臂转角误差最小为优化目标,以转向梯形机构、中间摇臂的13个结构参数为设计变量,以各机构的转角误差、尺寸限制等为约束条件建立双前桥转向机构数学模型;应用蒙特卡罗方法分析了采用确定性优化方法所得结果的稳健性能。 误差可靠度为上偏差100%，下偏差100%；后桥转向机构转角误差可靠度为上偏差100%，下偏差100%。设计要求：对于前桥转向机构，转角误差在[-1.5，1.5]的可靠度要求大于95%；对于中间摇臂，转角误差在[-0.5，0.5]的可靠度要求大于95%；对于后桥转向机构，转角误差在[-1.5，1.5]的可靠度要求大于95%。因此可知，前桥转向机构转角误差的可靠度不能满足设计要求。3.5绘制概率分布图前桥转向机构各变量的概率分布如图2所示。图2a为转向梯形底角θ1～N（77.19，3.812），图2b为梯形臂长度L10～N（336.41，16.792），图2c为传动板边长L11～N（280.35，14.212），图2d为传动板底角φ1～N（7.70，0.382）。（a）前桥转向机构底角（b）前桥转向机构梯形臂长度（c）前桥转向机构传动板边长（d）前桥转向机构中间传动板角度图2前桥转向机构设计变量的概率分布中间摇臂各设计变量的概率分布如图3所示。图3a为L31～N（333.65，16.652），图3b为L32～N（400.15，202），图3c为L33～N（266.27，13.32），图3d为L34～N（299.78，152），图3e为L35～N（252.10，12.62）。本文由公司网站滚圆机网站 转摘采集转载中国知网整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/ （a汽车双前桥转向-电动数控滚圆机滚弧机张家港电动滚圆机滚弧机折弯机）第一轴垂臂长度（b）第一轴直拉杆长度（c）第二轴垂臂长度（d）第二轴直拉杆长度（e）转向节臂长度图3中间摇臂设计变量的概率分布后桥转向机构各变量的概率分布如图4所示。图4a为转向梯形底角θ2～N（79.62，3.312），图4b为梯形臂长度L20～N（217.34，14.312），图4c为传动板边长L21～N（353.34，17.782），图4d为传动板底角φ2～N（5.89，0.312）。（a）后桥转向机构底角80604020065.3777.1989.01底角/（°）仿真次数6后桥转向机构梯形臂长度（c）后桥转向机构传动板边长（d）后桥转向机构传动板角度图4后桥转向机构设计变量的概率分布各响应面的概率分布如图5所示。图5a为前桥转向梯形机构转角平均误差的概率分布，y1～N（0.83，0.642）；图5b为中间摇臂转角平均误差的概率分布，y2～N（0.82，0.282）；图5c为后桥转向梯形机构转角平均误差的概率分布，y3～N（1.22，0.532）。（a）前桥转向机构转角误差（b）中间摇臂转角误差（c）后桥转向机构转角误差图5响应面的概率分布4稳健性能分析图6是各因素对目标函数影响的权重分析。从图6可以看出，影响前桥转向机构转角误差的主要因素依次为转向梯形底角、传动板边长，其余因素影响较小（图6a）；影响后桥转向机构转角误差的主要因素依次为转向梯形底角、传动板边长，其余因素影响较小（图6b）；影响中间摇臂转角误差的主要因素依次为前、后轴垂臂长度，其余因素影响较小（图6c）。（a）对前桥转向机构转角的影响（b）对后桥转向机构转角的影响（c）对中间摇臂机构转角的影响图6目标函数的影响权重分析由于前桥转向机构性能不能满足可靠度大于95%的设计要求，所以以图6的权重分析为基础，修正影响前桥转向机构性能重要因素的精度，重新对双前桥转向机构进行稳健分析。即将转向梯形底角修正为θ1～N（77.30，0.032），其余变量保持原值。以此为基础，经过1000次随机试验得前桥转向机构转角误差的分布如图7所汽车双前桥转向-电动数控滚圆机滚弧机张家港电动滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站滚圆机网站 转摘采集转载中国知网整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/