机械工程学报

作者：王金栋, 吴展扬, 谢宇鸿

单位：西南交通大学机械工程学院 成都 610031

关键词：研磨副,牛牙,仿生设计,结构优化；

基金：国家自然科学基金(51535010)和西南交通大学学科交叉专项(2682021ZTPY067)资助项目。

研磨副表面形状是制约粉体加工质量的关键因素。面向粉体加工领域高细度、低温升的粉碎需求，围绕典型旋转式研磨副性能提升，受反刍动物牙齿功能机制启发，建立一种基于牛牙几何特征的仿生多级研磨副结构协同设计新方法。采用逆向工程重构牛牙的三维模型，通过仿生耦元提取与表征，对仿生多级研磨副结构进行设计；引入离散单元法模拟半夏破碎过程，构建仿生研磨副结构参数与破碎率、破碎热和断裂时长的Kriging代理模型，提出一种混合加点动态更新代理模型与NSGA-II算法结合的仿生多级研磨副结构参数多目标优化方法，实现仿生多级研磨副最佳结构参数集成，并通过试验对该设计方法的有效性进行验证分析。

来源：2024年第19期

《机械工程学报》期刊编辑部

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