[发明专利]一种公共自行车易失效零件的优化方法

权利要求书

1.一种公共自行车易失效零件的优化方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：数据获取：获得公共自行车租赁系统中现有使用的公共自行车的零件尺寸数据、使用及维护数据、公共自行车的零件设计范围；

步骤二：易失效零件分析：选取易失效零件，获得易失效零件的数据，并根据零件的失效方式获得该零件的n个易失效部位为S₁、S₂、……、S_n，易失效部位均相对应有强度指标M_i(i＝1,2,…,n)，易失效部位在服务过程中所具有的最大损坏值为G_max-i；经一定时间t后，零件的易失效部位处产生了一定程度的损伤为损坏G_i(t)，该易失效部位的剩余强度为G_max-i-G_i(t)；

步骤三：易失效零件耦合分析：选取易失效零件中的两个易失效部位S₁、S₂，并获得这两个易失效部位的强度有影响的设计参数[a₁₁,a₁₂,…,a_1n]、[a₂₁,a₂₂,…,a_2n]，所述易失效部位S₁、S₂对应的强度指标为M₁、M₂；在零件设计范围内，将易失效零件的结构参数分为b个水平，通过MATLAB仿真分析，每次改变一个结构参数的水平并保持其他结构参数水平不变，获取不同参数水平下两个易失效部位的强度值；根据得到的易失效部位的强度值，取其中最小的值为零件的寿命周期；

步骤四：零件剩余强度因子的方差分析：得到M₁、M₂强度指标下的剩余强度因子为进行方差分析，得到关于S₁、S₂剩余强度因子的总离差平方和、影响因素组间离差平方和以及组内离差平方和；

步骤五：易失效零件参数的优化设计：通过MATLAB进行函数拟合获得剩余强度因子关于设计参数的函数r₁(a)、r₂(a)；通过求解函数r₁(a)、r₂(a)获得剩余强度因子最大化的解，所获得的解对应的设计参数为优化参数。

2.如权利要求1所述的一种公共自行车易失效零件的优化方法，其特征在于：

所述步骤二中根据零件的失效方式获得该零件的n个易失效部位的方法为：通过ANSYS对易失效零件进行应力分析，获得应力云图，并通过应力云图获得该零件的易失效部位。