پیشینه تحقیق معرفی مکانیزم شش میله ای وفرمول بندی آن دارای ۲۶ صفحه می باشد فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد  word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود  آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.

فهرست مطالب

فصل۱  مقدمه    ۳
۱-۱پیشگفتار    ۴
۱-۲ تاریخچه سنتز ابعادی    ۵
۱-۳ محاسبات اولیه در بررسی مکانیزمها    ۶
۱-۴ بهینهسازی    ۶
۱-۴-۱ تاریخچه بکار گیری بهینه سازی در مکانیزم ها    ۷
۱-۴-۲ مفاهیم کلی بهینه سازی    ۹
۱-۴-۳ فرمول بندی عمومی بهینهسازی    ۱۱
فصل۲  معرفی مکانیزم شش میله ای وفرمول بندی آن    ۱۲
۲-۱-مقدمه    ۱۳
۲-۲ برخی کاربردهای مکانیزمهای شش میلهای    ۱۵
۲-۳ تحلیل هندسی و روابط حاکم بر مکانیزم    ۲۰
۲-۴ نتیجهگیری و جمعبندی فصل    ۲۳
مراجع    ۲۴

مراجع

[۱] Burmester, lehrbuch der kinematik,(1988).

[۲] I.Levitskii, K.K.Shakvazian Wed, Synthesis of Four-Element spatial Mechanism with Lower pair, International Journal of Mechanism Sciences.vol.2,pp.76-92 (1954).

[۳] Freudenstein, Aproximate In The Kinematic of Mechanism. Transactions of ASME. vol.12.No.9, (1955), pp.587-590.

[۴] L.Fox, K.D.Willmert, Optimum design of Curve-Generating Linkages with Inequality Constraints, ASME Journal of engineering, vol.89, (1976), pp.144-145.

[۵] H. Han, General Methode for The Optimization Design of Mechanisms, Journal of Mechanism, vol.89, (1966), pp.301-313.

[۶] W.Lewis, C.K.Gyory, Journal of Mechanism, Journal of Mechanism, vol.89, (1967), pp.173-176.

[۷] L.Sarkisyan, K.C.Gupta, Kinematic Geometry Associated with The Least-Square Approximation of a Given motion, ASME Journal of Engineering for industry, vol.95, (1973), pp.503-510.

[۸] F.Chen, V.L.Chan, Dimensional synthesis of mechanism for Function Generation using Maruardts Compromise, ASME Journal of Engineering for Industry, vol.95, (1974), pp.131-137.

[۹] H.Sutherland, B.Roth, An Inproved Least-Square Method for designing Function-Generation Mechanisms, ASME Journal of Engineering for Industry, vol.99, (1975), pp.303-307.

[۱۰] Bagci, I.P.J.Lee, Optimum Synthesis of plane Mechanisms For Generation of path and Rigid body Positions, ASME Journal of Engineering for industry, vol.79. No.1, (1975), pp. 340-346.

[۱۱] J.Wilde, Error Linearization in The Least-Square design of Function Generation Mechanisms, ASME Journal of Engineering for industry, vol.104, (1982), pp.881-884.

محمد جواد محمود آبادی، بهینه سازی چند هدفی کنترلرهای خطی و غیر خطی به­وسیله الگوریتم ترکیبی GAوPSO، پایان نامه دکتری، دانشگاه گیلان، دانشکده فنی، گروه مهندسی مکانیک، ۱۳۹۱، کتابخانه مرکزی، شماره ۷۷۶۱٫

۱پیشگفتار

مکانیزم یک ابزار مکانیکی است که به منظور انتقال حرکت و یا نیرو از یک منبع به یک خروجی بکار می­رود. یک اهرم بندی تشکیل شده است از اهرم­ها (یا میله­ها) که به طور عمومی صلب در نظر گرفته می­شوند و توسط اتصالاتی از قبیل پین (لولا) یا لغزنده­های منشوری بطوری که زنجیره­های (حلقه­های) باز یا بسته را می­سازند، به یکدیگر وصل می­شوند. این چنین زنجیره­های سینماتیکی که حداقل یک اهرم آن ثابت و حداقل دو اهرم دیگر متحرک باقی بماند، مکانیزم نام دارد و اگر کلیه اهرم ها ثابت باشند، آنگاه سازه نامیده می­شود. به عبارت دیگر مکانیزم اجازه می­دهد اهرم­های “صلب” آن نسبت به یکدیگر حرکت داشته باشند. در حالی که برای سازه این چنین نیست.

زنجیره­های سینماتیکی بخش مهم از مکانیزم­ها هستند که تحقیقات در زمینه آنها به دو بخش ۱- آنالیز و ۲- سنتز تقسیم می­شود.

آنالیز: فرآیند بررسی حرکت همه اعضا و یا بعضی از اعضای زنجیره بر اساس پارامترهای هندسی مکانیزم می­باشد.

سنتز: پیدا کردن یک مکانیزم که بتواند یک حرکت معین یا مسیر دلخواه را ایجاد نماید.

بطور­کلی، سنتز مکانیزم­ها به سه بخش متفاوت: ۱- سنتز نوع ۲-سنتز عددی ۳-سنتز ابعادی تقسیم می گردد. دو سنتز اول مربوط به نوع مکانیزم و تعداد اعضای مورد نیاز برای حرکت مکانیکی بخصوص هستند. در حالی که هدف از سنتز ابعادی پیدا کردن همه پارامتر­های ابعادی یک مکانیزم برای ایجاد حرکت دلخواه می­باشد. هدف ما در این تحقیق سنتز ابعادی برای یک مسیر مورد نظر می­باشد.

در بررسی ابعادی سه مسئله مهم مورد بررسی قرار می­گیرد که عبارتند از:

تولید ابعاد: هدف پیدا کردن مکانیزم برای ایجاد یک دسته از زوج­ها و خروجی معین می­باشد.

تولید مسیر: هدف پیدا نمودن یک مکانیزم برای عبور عضو واسط از نقاط معین است.

هدایت جسم صلب: هدف پیدا نمودن مکانیزم برای عبور عضو واسط از موقعیت­های معین شده برای آن، بعنوان یک جسم صلب است.

برای سنتز یک مکانیزم گاهی از روش­های دقیق و گاهی از روش های تقریبی استفاده می­گردد. سنتز دقیق به معنی حل معادلات حاکم بر مسئله به صورت دقیق می­باشد و در سنتز تقریبی هدف حداقل کردن خطا برای این معادلات می­باشد که سنتز بهینه اختصاص به این روش دارد.

۱-۲ تاریخچه سنتز ابعادی

سنتز ابعادی بخش اصلی فرآیند طراحی و اولین قدم در طراحی ماشین می­باشد. به همین خاطر بیش از صد سال است که سنتز مکانیزم­ها، توجه بسیاری از طراحان را به سمت خود جلب کرده است. هر چند روش­های اولیه برای سنتز بصورت ترسیمی بودند اما بعدها این روش­ها به صورت حل دقیق تغییر یافتند.

طبیعت غیرخطی بودن معادلات سنتز مانع از رشد این روش­های دقیق برای کاربردهای مختلف می­گردید که همین امر باعث شد تا تکنیک­های عددی با ظهور کامپیوترهای پر قدرت به حل این معادلات غیرخطی کمک کنند. اگرچه روش­های عددی منجر به حل تقریبی برای این معادلات می­شدند ولی محدودیت برای تعداد متغیرهای طراحی باعث ایجاد یک مشکل اساسی شد. اواسط دهه ی ۶۰ با گسترش تکنیک های محاسباتی و روش­های بهینه­سازی مکانیزم­ها این مشکل اساسی برطرف گردید.

فوائد بسیاری در بکارگیری روش­های بهینه­سازی مکانیزم­ها وجود دارد. برای مثال هیچ قیدی برای تعداد متغیر­های طراحی وجود ندارد. بنابراین ویژگی­هایی همچون قابلیت حرکت، زاویه انتقال و… را می­توان فرمول بندی کرد و در معادله به عنوان پارامترهای طراحی محاسبه نمود. در قرن نوزدهم کمپ (۱۸۷۶) و برمستر[۱] (۱۸۸۸) سنتز ابعادی را در مسائل سینماتیکی بکار گرفتند. ولی در آن زمان پیشرفت کمی در این زمینه ایجاد گردید]۱[.در قرن بیستم برخی از محققان تلاش خود را در زمینه سنتز سینماتیکی با توجه به شاخه خاصی از مکانیزم بکار گرفتند. بعد از جنگ جهانی دوم، هنگامی که صنعت به سرعت رشد نمود، تقاضا برای طراحی مکانیزم­های خاص افزایش یافت. نیاز های جدید، مسائل طراحی را با استفاده از روش های قدیمی بسیار پیچیده و سخت نمود. در سال (۱۹۵۴) لوتیسکی[۲] و شاکوزیان[۳] روش حداقل مربعات را برای سنتز مکانیزم­های فضاییRSSR  معرفی کردند]۲[. و در سال (۱۹۵۵) فرودنشتین[۴] یک روش تقریبی برای سنتز مکانیزم­های صفحه­ای چهار میله­ای برای تولید تابع معرفی کرد]۳[. این دو کار موجب ایجاد عصر جدید سینماتیکی معروف به سینماتیک مدرن شدند.

معادلات معروف فرودنشتاین و معادلات ورودی-خروجی برای مکانیزم RRRR صفحه ای در سال (۱۹۹۵) شکل گرفتند که بعدها برای سایر مکانیزم­های صفحه­ای گسترش یافتند و ایجاد یک رابطه کلیدی در سنتز سینماتیکی کردند]۳[. بعد از این تحقیقات، فرودنشتین و سایرین بر روی یک روش سنتز، معروف به سنتز با استفاده از نقاط دقت کار کردند و موفق شدند با استفاده از چند جمله­ای­های تقریبی حاصله از نقاط دقت، این روش را معرفی کنند. اگرچه سنتز با استفاده از نقاط دقت برای مکانیزم­های ساده مناسب می­باشد، نواقصی همچون محدودیت تعداد متغیر­های طراحی و عدم کنترل بر روی  قید طراحی باعث عدم استفاده از این روش برای مکانیزم­های پیچیده­تر می­گردد. اواسط دهه ۶۰، روش­های بهینه­سازی با بکارگیری برنامه­های محاسباتی معرفی شدند ومسائل سنتز مکانیزم­ها را کنترل نمودند (فاکس[۵] و ویلمورت[۶] ۱۹۶۷)]۴[. با افزایش پیشرفت در برنامه­های محاسباتی بعد از جنگ جهانی دوم، کاربرد روش­های بهینه­سازی به سرعت افزایش یافت و پنجره جدیدی را بر روی روش­های قدیمی سینماتیکی باز نمود.

۱-۳ محاسبات اولیه در بررسی مکانیزم­ها

تلاش محققان در مسائل مربوط به مکانیزم­ها مربوط به دو بخش می­شود:

رابطه بین متغیر­های ورودی و خروجی

حرکت عضو یا اعضای واسطه

مورد اول مربوط به آنالیز تولید تابع می­باشد و مورد دوم بررسی تولید مسیر و هدایت جسم صلب در طراحی مکانیزم­ها مورد بررسی قرار می­گیرند. با بررسی بر روی خواص مکانیزم شش­میله ای که در این تحقیق به آن پرداخته می­شود، هماننده مکانیزم پایه چهار میله ای، سه نکته عمده مرتبط با این مسائل می­توان عنوان نمود.

قابلیت حرکتی: که امکان دوران هر یک از عضوهای ورودی یا خروجی را بررسی می­کند. چنانچه عضوی قادر به دوران ۳۶۰ درجه باشد، به عنوان لنگ و در غیر اینصورت آونگ خواهد بود. و بر این اساس مکانیزم­ها به چهار دسته لنگ-لنگ، لنگ-آونگ، آونگ-لنگ و آونگ-آونگ تقسیم­بندی می­گردند.

بررسی شاخه: برای یک ورودی معین بیش از یک خروجی امکان­پذیر می­باشد یا به عبارت دیگر پیکربندی­های متفاوتی برای یک موقعیت خاص می­توان مونتاژ نمود. پس خاصیت شاخه بررسی پیکر بندی­های ممکن برای این موقعیت خاص می باشد.

انتقال نیرو و گشتاور: برای مکانیزم شش میله ­ای مورد نطر که دارای یک درجه آزادی است، این خاصیت مربوط به انتقال نیرو و گشتاور از عضو ورودی به عضو خروجی می­باشد. به دلیل اینکه هر سه خاصیت ذکر شده به هندسه و ابعاد مکانیزم مربوط می­شوند، باید در ابتدای سنتز مورد توجه قرار بگیرند.

۱-۴ بهینه ­سازی

بهینه­سازى، یکى از موارد مهم طراحى در علوم و به خصوص علوم مهندسى مى­باشد. بهینه­سازى، بهینه­یابى و بهینه­گزینى ، سه واژه با یک بار معنایى هستند که تعریف زیر در این زمینه ارائه شده است: ” تئورى بهینه­سازى چگونگى به دست آوردن بهترین را بررسى مى­کند. بدین منظور بایستى چگونگى سنجش بهتر و ارزش گذارى میان مطلوب و نامطلوب را تشخیص داد. تئورى بهینه­یابى، بررسى نقاط بهینه و روش­هاى پیدا کردن آنهاست” [٢٢]. نقاط بهینه و یا پاسخ­هاى یک مسئله بهینه­سازى، نقاط کمینه یا بیشینه تابعى هستند که تابع هدف نامیده مى شود. هر مسئله بهینه­سازى مى­تواند بدون از دست دادن عمومیت آن، به یک مسئله کمینه­سازى تبدیل شود. بنابراین نقاط بهینه، نقاطى هستند که تابع هدف را تا حد امکان کمینه سازند و هدف از بهینه­سازى جستجوى مقادیر مؤلفه­هاى این نقاط مى­باشد. مؤلفه­هاى این نقاط، متغیرهاى مستقل تابع هدف، متغیرهاى تصمیم­گیرى یا متغیرهاى طراحى نام دارند[٢٣]. روش­هاى گوناگونى براى بررسى مسائل بهینه سازى وجود دارد که هر یک بسته به ویژگى­هاى مسئله در جاى خود کاربرد دارند. براى پرداختن به مسئله بهینه­سازى باید ابتدا به شناخت کافى از مسئله دست یافت و سپس روش­هاى مناسبى براى حل آن برگزید. مسئله بهینه­سازى از لحاظ تعداد توابع هدف، ویژگى­هاى توابع، مقید یا نامقید بودن مسئله و غیره مى­توانند صورت­هاى گوناگونى داشته باشند. با توجه به این گوناگونى، روشهاى مختلفى نیز براى پرداختن به آنها وجود دارد. ممکن است برخى از این روش­ها در حل برخى مسائل کارایى لازم را نداشته باشند. براى مثال روشهاى مبتنى بر گرادیان[۷] را نمى توان براى حل مسائلى که توابع هدفشان مشتق­پذیر نیست به­کار برد. برخى از ویژگى­هایى که در انتخاب روش مناسب بهینه­سازى مورد توجه قرار مى­گیرند، در ادامه بررسى مى شوند[٢۴]:

تعداد توابع هدف: مسائل بهینه­سازى را از لحاظ تعداد توابع هدف به دو دسته تک­هدفه و چند­هدفه تقسیم مى­نمایند. همه الگوریتم­هاى بهینه­سازى، قادر به انجام بهینه­سازى چندهدفه توابع، به صورت همزمان نیستند. گاهى با تبدیل چند تابع هدف به یک تابع هدف، به کمک روش هاى تک­هدفه به حل این مسائل مى­پردازند ولى این روش­هاى حل نمى توانند پاسخ­هایى با کارایى پاسخ­هاى الگوریتم­هاى ویژه بهینه­سازى چند هدفى را ارائه دهند.

پیوستگى و مشتق­پذیرى توابع هدف: در صورتى که تابع یا توابع هدف مسئله بهینه سازى، پیوسته و یا مشتق­پذیر نباشند، نمى­توان از روش­هاى مبتنى بر گرادیان و سایر روش­­هایى که به مشتقات تابع نیازمندند، بهره گرفت.

[۱] Ludwig Burmester

[۲] N.I. Levitskii

[۳] K.K. Shakvazian

[۴] Freudenstein

[۵] R.L.Fox

[۶] K.D.Willmert

[۷] Gradient

تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید.