一种基于多任务交互PINN和全局振动模型的滚柱直线运动导轨振动分析方法

本发明公开了一种基于多任务交互PINN和全局振动模型的滚柱直线运动导轨振动分析方法，包括以下步骤：(1)设置全局笛卡尔坐标系，定义滑块的五个运动自由度；(2)使用拉格朗日方程描述RLMG系统，生成系统的矩阵形式振动方程；(3)将滚柱体、轨道和滑块间的接触简化为弹簧‑阻尼系统，建立局部接触坐标系；(4)基于刚体运动学计算滚柱体相对滑块的速度和位置变化；(5)通过缩放多自由度耦合方程并无量纲化，将无量纲化的RLMG振动方程引入PINN损失函数，应用软约束编码动力学约束；(6)基于无量纲化选择的时间尺度因子，对原始时间变量进行变换，并输入设计的交互网络进行预测，同时通过硬约束嵌入初值条件，使网络的预测严格满足初始条件；(7)使用梯度算法计算预测输出的导数输入无量纲方程，生成相应的子损失函数。利用行为增强黑翅鸢算法BE‑BKA计算各子损失的最优权重；(8)使用多梯度协同优化方法自适应调整网络权重；本发明以满足工业应用中对实时控制和振动响应预测的需求。