本文關鍵詞：基于差分演化算法的橋式起重機橋架輕量化設計

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【摘要】：隨著橋式起重機市場的快速發(fā)展,現階段國外的產品技術已相對趨于成熟,采用新的設計理念形成了系列化、模塊化、輕量化的產品體系。而國內大部分生產企業(yè)仍然采用傳統(tǒng)的類比設計方法,產品的技術方案大部分仍借鑒上世紀80年代QD系列產品的設計思想。在新的設計理念應用和新產品的開發(fā)方面較國外有較大差距。 橋架的重量占整機重量的60%—70%,是起重機工作時主要的受力部件,橋架的結構性能對于整機的使用性能起著決定性的作用。因此在保證起重機橋架使用性能的前提下盡可能減少橋架的重量是本文的重點研究工作。本文的研究內容圍繞以下幾個方面： (1)研究確定新型輕量化橋式起重機的主端梁的結構形式和聯(lián)接形式。在原有QD系列橋架的設計方法基礎上,建立主端梁模塊的數學優(yōu)化模型； (2)從結構的穩(wěn)定性要求出發(fā),研究主梁幾個關鍵部位的受力情況,建立主梁加勁肋的數學優(yōu)化模型； (3)以Matlab為平臺,采用差分演化算法(Differential Evolution,DE)編制了橋架各部分的設計流程,為橋架設計系統(tǒng)的開發(fā)提供技術支持。并以主梁為例,開發(fā)了偏軌箱型主梁設計系統(tǒng)。 本文選取5個典型型號的橋式起重機為例,通過偏軌主梁設計系統(tǒng)對主梁進行優(yōu)化設計。設計結果驗證了差分演化算在橋架設計方面的可行性,優(yōu)化設計得到的主梁自重達到了預期的減重效果。該系統(tǒng)能夠有效避免傳統(tǒng)設計中人為失誤的影響,減少設計人員的重復性勞動,提高設計質量,縮短產品的開發(fā)周期。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH215

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本文編號：1237717