椭圆振动筛应用广泛,随着制造业的快速发展,对振动筛可靠性和适应性等要求越来越高。振动筛在循环载荷的作用下疲劳破坏是其主要的破坏形式。针对椭圆振动筛筛箱疲劳破坏问题,对振动筛筛箱进行了基于瞬态动力学分析的多轴疲劳寿命分析与优化方面的研究,建立了以质量与疲劳寿命为目标的优化模型,为产品开发、提高产品可靠性和降低成本提供有力支撑。论文的主要研究内容如下:(1)首先,建立了椭圆振动筛筛箱的三维模型与力学模型,得到了运动轨迹方程;在此基础上建立了筛箱有限元模型,并对筛箱进行了动态特性分析,针对瞬态动力学分析耗时长问题,建立了筛箱危险部位激振梁部件的子模型,分析表明,该子模型精度较高且分析时间降至整体分析的四分之一。(2)然后,研究了激振梁子模型各部分的多轴应力状态,分析了各种多轴疲劳分析方法与多轴模型,确定采用Wang-Brown多轴模型,建立了激振梁部件多轴分析模型,基于nCode对激振梁部件进行了多轴疲劳分析。(3)最后,建立了以激振梁部件质量最小与疲劳寿命最大为目标的多目标优化模型,针对动力学分析和疲劳寿命优化耗时长,优化目标质量、寿命和变量之间关系不明确的问题,采用基于子模型与近似模型相结合的方法,建立了激振梁部件多目标优化的流程,并分析了各变量对疲劳寿命与质量的重要性大小与交互响应;采用多目标粒子群算法对优化模型进行寻优,得到优化后疲劳寿命提高了61.95%且质量降低5.65%。