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研究生:洪育昌
研究生(外文):Yu-Chang Hong
論文名稱:利用基因演算法於四輪轉向機構之最佳化設計
論文名稱(外文):The Optimal Design of Vehicle Four-Wheel-Steering Mechanism by Genetic Algorithm
指導教授:孫榮宏
指導教授(外文):Jung-Hung Sun
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄第一科技大學
系所名稱:機械與自動化工程所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2008
畢業學年度:96
語文別:中文
論文頁數:62
中文關鍵詞:最佳化設計實數型基因演算法watt-II 六連桿四輪轉向
外文關鍵詞:Optimal DesignReal-Parameter Genetic AlgorithmWatt-II six-bar linkageFour-Wheel-Steering
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四輪轉向車輛於近二十年間,因可使車輛於低速與高速時轉向效益與穩定性更甚前輪轉向車輛,故此方面研究得到多數相關學者之關注與琢磨。
本研究提出一個四輪轉向系統之機構設計。首先,選定齒輪與小齒條之原始構型Watt-II 六連桿作為前、後輪轉向機構,利用契皮雪夫多項式(Chebyshev polynomial)選定左前、後輪六個精確點位置,並以符合轉向機構滿足垂直各輪胎
轉向軸線交於一點之條件,搭配四輪轉向幾何決定出各轉向角度,再利用實數型基因演算法,加上限制條件,合成一組四輪轉向機構之尺寸。
從結果可知,利用本研究合成之機構尺寸進行四輪轉向模擬,不僅其迴轉半徑更小且精確位置增多,而誤差也在可接受範圍。
Four-Wheel-Steering system vehicle could let steer effect better and roadability better than Front-Wheel-Steering system, So it has caught many past masters attention and research since 1980s.
In this study, the mechanism design for Four-Wheel-Steering system was designed. The rack-and-pinion mechanism for Watt-II six bar linkage was selected.
The input output displacement equations were derived to adjust the objective function. The 4WS steer principle and steering geometry was applied to find the precision
points by Chebyshev polynomial. Then, the dimensions of Watt-Ⅱ six-bar linkage accounting for the requirements and constraints were found out by the real-parameter
genetic algorithm and the optimization methods proposed in this part.
According to the results of this study result, more precise points were got and the radius of turning was decreased, and the errors are all still accepted.
目錄
摘要............................................... I
ABSTRACT........................................... II
致謝................................................III
目錄................................................IV
圖錄................................................VI
表目錄..............................................VIII
第一章 緒論.........................................1
1.1 研究動機........................................1
1.2 文獻回顧........................................4
1.3 研究目的與方法..................................18
1.4 論文架構........................................20
第二章 數學模式推導.................................22
2.1 轉向角之定義....................................22
2.1.1 連桿位移關係式推導............................23
2.1.2 精確點位置推導................................25
第三章 最佳化設計...................................29
3.1 前、後輪最佳化設計模式..........................29
3.2 限制條件........................................29
3.3 實數型基因演算法................................31
3.3.1 基本理論......................................32
3.3.2 主要特性......................................36
3.3.3 適應函數......................................36
第四章 轉向機構合成.................................38
4.1 精確點位置選擇..................................38
4.2 利用基因演算法合成六連桿機構....................42
第五章 結果與討論...................................44
第六章 結論與未來展望...............................47
6.1 結論............................................47
6.2 未來展望........................................48
參考文獻............................................49
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