赵 津，黄信念，卢 静，张家放

（1.贵州大学机械工程学院，贵州贵阳 550025；2.贵州大学现代制造技术教育部重点实验室，贵州贵阳，550025；3.中铁五局集团贵州工程有限公司科技部，贵州贵阳 550003）

钢拱架安装机是一种应用于道路隧道建设过程中对软弱围岩安装支护的工程车辆，具有高效、准确、方便、降低劳动强度等优点，可有效提升我国隧道施工机械化水平［1］。某型钢拱架安装机采用两臂一篮轮胎式设计（见图1），施工时其作业平台需举升工人至合适位置进行螺栓安装，因此，调平系统须保证作业平台在举升及下降过程中始终保持水平，否则可能导致安全事故。对于静液压调平系统，影响调平精度的最主要因素是油缸的尺寸和铰点位置，同时，铰点的布置直接影响着油缸的负载值和压力冲击［2］。因此，优化设计油缸尺寸和铰点位置，达到理想调平效果及力学性能，对保障施工人员安全具有重要意义。

图1 某型钢拱架安装机Fig.1 A type of steel arch installation vehicle

针对此类结构优化设计问题，Diab 等［3］基于蚁群算法提出了一种平面机构“精确-近似”尺寸合成的优化方法。Kim等［4］以提高效率和减小径向力为目标函数，利用第二代非劣排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）与代理模型相结合，对某单通道水泵结构进行了优化。赵克利等［5］针对车载高空制瓦设备折叠举升机构，以降低液压缸工作压力和提高其油压稳定性为优化目标，采用遗传算法对液压缸铰点位置进行了优化求解，并通过ADAMS 进行了仿真验证。骆清国等［6］应用计算流体力学与遗传算法相结合的方法，以空气流动阻力最小为目标，以蜗壳几何尺寸为约束条件，对履带车辆动力舱冷却风道的风扇蜗壳进行了结构优化。……