一种基于多目标优化的平面折叠桌的设计方法
【专利摘要】本发明提出了一种基于多目标优化的平面折叠桌的设计方法。设计方法为：根据桌面边缘线的形状，建立空间直角坐标系。由桌面边缘线的形状确定木板的宽度 c 。选择折叠角度（最外侧的木条）、钢筋在最外侧的位置（到桌面的距离）为变量。利用几何关系以及稳定性、加工便利性、材料节省等要求，建立多目标优化问题：，，利用MATLAB软件求解。在求解过程中，将多目标转化为单目标优化问题进行。最终给出参数、 d 、。最后利用、 d 、给出各木条的加工参数。
【专利说明】一种基于多目标优化的平面折叠桌的设计方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及的基于多目标优化平面折叠桌的设计方法，属信息【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 可折叠的桌子，桌腿随着铰链的活动可以平摊成一张平板。桌腿由若干根木条组 成，分成两组，每组各用一根钢筋将木条连接，钢筋两端分别固定在桌腿各组最外侧的两根 木条上，并且沿有空槽的木条以保证滑动的自由度。
[0003] 折叠桌的设计应做到产品稳固性好、加工方便、用材最少。对于任意给定的折叠桌 高度和桌面边缘线形状大小的设计要求，根据现有板材，基于稳定性、加工便利性、节省等 角度给出相应的加工参数：木条长度、钢筋位置、开槽长度。
[0004] 目前为止，折叠家具的设计方法主要有结构几何学、基于发明问题解决理论、比较 法等。如林佳欣的基于TRIZ理论的折叠家具设计研究；陈伟森的折叠家具设计方法的新 尝试。但是基于优化理论的折叠家具的设计方法的文献目前为止还比较少。这种设计方法 能够根据要求给出一个较为理想的设计方案。
[0005] 多目标优化在应用范围越来越广泛，多目标决策作为一个工具在解决工程技术、 经济、管理、军事和系统工程等众多方面的问题也越来越显示出它强大的生命力。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是在给定折叠桌的高度和桌面边缘线形状大小的基础上，基于多目 标优化方法给出稳定性好、加工便利、材料节省的平板折叠桌的设计方法。具体给出相应的 加工参数：钢筋的位置、木条长度、开槽位置及长度。
[0007] 本发明所涉及的多目标优化平面折叠桌的设计方法，采用如下步骤： (1)根据桌面边缘线的形状，以桌面的形心为原点，选择适当的方向，建立空间直角坐
【权利要求】
1.本发明所涉及的多目标优化平面折叠桌的设计方法，采用如下步骤： (1) 设桌面的曲线方程为
，桌子的高度为A; (2) 根据桌面的形状确定木板的宽度，设为c，若木条的宽度为《，则第一卦限木条的个 数为
，第一卦限从外到内的木条分别标记为：1，2,…，
(3) 选择折叠角度a(最外侧的木条)、钢筋在最外侧的位置rf、最外侧木条长度&为 变量，根据折叠桌的设计要求：稳定性好、加工便利、材料节省，建立多目标优化的平面折叠 桌参数求解方法：
为单侧木条分开后的夹角，为第i根木条的开槽长度，4为第i根木条 的长度，禹为最外侧木条折叠处与轴的距离； (4) 利用MATLAB软件求解，给出参数; (5) 由参数flt、&计算出每根木条的长度4及开槽的长虔
(6) 并最终给出平面折叠桌的加工参数：钢筋的位置、木条长度、开槽位置及长度。
【文档编号】G06F17/50GK104408221SQ201410536354
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年10月13日 优先权日:2014年10月13日
【发明者】吴鸿华, 屈忠锋 申请人:济南大学