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龙图腾网获悉昆明理工大学申请的专利一种基于非支配排序遗传算法的转向参数优化设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117171891B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311249341.8，技术领域涉及：G06F30/15；该发明授权一种基于非支配排序遗传算法的转向参数优化设计方法是由高晋;李晖;杜明阳;刘伟设计研发完成，并于2023-09-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于非支配排序遗传算法的转向参数优化设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于非支配排序遗传算法的转向参数优化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：对转向系统转向传动波动进行理论分析；建立双十字轴万向节转向机模型并施加约束；将参数转化为硬点位置坐标参数进行优化；利用NSGA‑II算法优化硬点位置坐标参数。本发明利用非支配排序遗传算法对转向轴的中间轴节叉相位角和关键点坐标进行优化，得到了最佳的转向轴布置方案，经过优化后，转向传动比幅值波动显著减小，改善了转向不足的特性，同时，消除了转向传动比相位波动，改善了转向对称性，另外通过仿真验证了优化转向轴布置，能够提高转向系统的稳定性，提高抗侧倾性能，提高转向响应速度。

本发明授权一种基于非支配排序遗传算法的转向参数优化设计方法在权利要求书中公布了：1.一种基于非支配排序遗传算法的转向参数优化设计方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、对转向系统转向传动波动进行理论分析； S2、基于理论分析结果建立双十字轴万向节转向机模型并施加约束，具体如下： S2.1、建立双十字轴万向节转向机模型； S2.2、定义转向盘相对于输入轴万向节初始转角、中间轴万向节初始相位角参数，验证对转向传动比的影响； S2.3、对双十字轴万向节施加仿真约束； S3、然后对硬点位置坐标参数进行优化，具体如下： S3.1、利用空间向量法将输入轴和中间轴夹角、中间轴和输出轴夹角转化为硬点坐标参数进行优化； S3.2、利用空间向量法将输入轴和中间轴、中间轴和输出轴所确定的两平面之间的夹角转化为硬点坐标位置参数进行优化； S4、利用NSGA-II算法优化硬点位置坐标参数，具体如下： S4.1、在ADAMS中将建立的转向机模型和悬架系统装配为前悬架模型并进行转向仿真； S4.2、将ADAMS中的仿真文件导入到Isight中、以MATLAB作为解算器，将ADAMS、Isight和MATLAB联合运行； S4.3、利用MATLAB编写优化目标文件； S4.4、设置优化变量范围、约束条件、迭代次数，运行优化； S1中，对转向系统转向传动波动理论分析如下：整个转向系统的传动比i表示如式1： ic、ir、il分别为转向轴传动比、齿轮齿条转向器传动比和转向横拉杆传动比，dδ分别为转向盘转角增量和转向轮转角增量；整个转向系统中，齿轮齿条转向器传动比和转向横拉杆传动比是恒定的，转向轴的传动比波动导致了整个转向系的传动比波动； 在转向系中，忽略掉摩擦损失，根据能量守恒，转向系的转矩传动比和转向系的角传动比之间存在如式2的关系： 式2中，iT为转向系统的转矩传动比，TRT为转向节克服的转向阻力矩，Th为转向盘所受力矩，ηSG为转向器在实际载荷下的效率，ηSL为转向传动机构在实际载荷下的效率； 由式2得： 由式3得出，当ηSG、ηSL和TRt一定时，Th与i成正比，i波动越大，Th波动越大；减小转向系的传动比波动能改善转向盘力矩波动； 转向系设计的目标为转向轴的传动过程中，输入轴和输出轴中间传动的空间双十字轴万向节实现零转角差传动；同时满足两个条件：1输入轴和中间轴、中间轴和输出轴所在的两个平面的夹角等于中间轴的主、从动叉的相位角；2输入轴和中间轴、中间轴和输出轴之间的夹角相等。

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