【摘要】： 隨著社會的發(fā)展,我國與世界各國的經(jīng)濟貿(mào)易顯著加強。國家對外進出口額逐年增加,各種起重機械的需求量也越來越大。門座起重機是大型港口必備的裝卸機械,具有靈活、便捷、適應(yīng)性廣等優(yōu)點,其應(yīng)用越來越廣,作用越來越大,同時對起重機的技術(shù)要求也越來越高。尤其是計算機技術(shù)的廣泛應(yīng)用,促使了許多跨學(xué)科的先進設(shè)計方法出現(xiàn),推動了起重機新的設(shè)計技術(shù)和制造技術(shù)的提高。激烈的國際市場競爭也越來越依賴于技術(shù)的競爭,這些都促使起重機的技術(shù)性能進入嶄新的發(fā)展階段。港口機械的設(shè)計計算方法需要不斷地更新和完善,向更注重功能性、經(jīng)濟性、可靠性和安全性的方向發(fā)展。 作為產(chǎn)品的設(shè)計者,一方面要為生產(chǎn)者降低其設(shè)計生產(chǎn)成本;另一方面又要保證其運行的可靠性。為此,本課題對起重機臂架結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化研究。 以有限元軟件ANSYS為平臺,建立了門座起重機臂架結(jié)構(gòu)的有限元分析模型,確立了臂架設(shè)計參數(shù)和整體結(jié)構(gòu)的最大應(yīng)力值及位移值之間的對應(yīng)關(guān)系表,為后面的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供學(xué)習(xí)樣本。 利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線形映射功能,建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,并用從有限元分析中獲得的數(shù)據(jù)樣本對建立的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行訓(xùn)練。在建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的過程中,作者討論了樣本數(shù)據(jù)歸一化、隱含層神經(jīng)元個數(shù)的選取等問題。作者通過建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,進行門座起重機臂架結(jié)構(gòu)的最大應(yīng)力及撓度的預(yù)測,克服了以往基于有限元分析的優(yōu)化設(shè)計中有限元分析占用時間過多且在實際中缺乏操作可行性的缺點。 以優(yōu)化理論為基礎(chǔ),建立了臂架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化模型:以各桿件的壁厚以及部分長度尺寸為優(yōu)化設(shè)計的變量,以臂架結(jié)構(gòu)的重量最輕為優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù),在滿足強度,剛度及工藝要求的基礎(chǔ)上,列出優(yōu)化的約束方程。借助MATLAB的優(yōu)化工具箱,對臂架結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化,并對優(yōu)化結(jié)果進行了檢驗,證明了該優(yōu)化方法的可行性。
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TH21
【圖文】：

時有必要對重量進行補償。常用的有三種質(zhì)量補償?shù)姆椒?重力加速度補償法，密度補償法，還有設(shè)置質(zhì)量元，用質(zhì)量補償法，本模型采用密度補償法。臂架結(jié)構(gòu)有限元模型，單元總數(shù)1339個，節(jié)點總數(shù)12巧個，其模型如下圖2一1所示:漢贏{一~一一--------一-------一入抽一圖2一1起重機臂架結(jié)構(gòu)整體模型其中，下面為建立模型的部分命令流:用REP7A二10B二8C二8D二8Ll二2020

武漢理}_大學(xué)碩十學(xué)位論文41，F(xiàn)Z，bx16，F(xiàn)Y，一ay16，F(xiàn)Z，bx39，F(xiàn)丫一ay39，F(xiàn)Z，bx15，F(xiàn)Y，一ayFK，115，F(xiàn)Z，bxFK，242，F(xiàn)Y，一ayFK，242，F(xiàn)Z，bx501夕E靜力學(xué)計算結(jié)果分析.應(yīng)力結(jié)果醉C丟么L3OL盡丁二〕那入川

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