OTPA结合NSGA-Ⅱ算法的产品包装系统优化设计

来源：振动与冲击杂志2025年第1期北京时间：

作者：陆怡宇，，，张元标zybt@jnu，，，杨松平，，，聂楚昕，，

单位：1.暨南大学包装工程研究所，广东 珠海519070；2.暨南大学产品包装与物流重点实验室，广东 珠海519070；3.暨南大学珠海市产品包装与物流重点实验室，广东 珠海519070

摘要：利用工况传递路径方法（OTPA, Operational Transfer Path Analysis）分析随机振动不同激励谱型、不同振动等级下产品包装系统的振动传递特性，结合非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ, Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-II）进行包装系统优化设计。实验结果表明，产品关键元件实测振动加速度响应曲线与OTPA方法合成的加速度响应曲线吻合良好，验证了OTPA方法的正确性；通过OTPA方法量化各传递路径的振动贡献量，对比识别出产品包装系统的主要振动传递路径；保持非主要传递路径的缓冲衬垫材料不变，应用NSGA-Ⅱ算法优化产品包装件系统中主要振动传递路径处的缓冲衬垫分配，有效降低了关键元件的加速度响应，减少在振动过程中的能量聚集，促使各传递路径的振动贡献量趋于均衡。实现了以缓冲性能为主导，同时兼顾环保性能与成本的包装系统优化设计，验证了优化方法的有效性，为产品包装系统设计提供参考。<br>

关键词：随机振动；OTPA；振动贡献量；NSGA-Ⅱ；减振优化