槽架是稀土萃取生產(chǎn)線的主要部件之一,其結(jié)構(gòu)性能直接影響稀土萃取溶液的混合及澄清效果,從而對(duì)稀土萃取效率產(chǎn)生重要影響。實(shí)踐表明,傳統(tǒng)方法設(shè)計(jì)的槽架存在變形嚴(yán)重和振動(dòng)劇烈的問(wèn)題,因此對(duì)槽架進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)研究以各方面提升槽架性能,對(duì)保證整個(gè)稀土萃取生產(chǎn)線的正常運(yùn)行具有重要的意義。本文主要內(nèi)容:以150L稀土萃取生產(chǎn)線槽架及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象,對(duì)槽架及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳統(tǒng)方法的設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行分析研究,分析了槽架設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題,論證了引入有限元優(yōu)化設(shè)計(jì)思想的必要性,得到了槽架與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的整體模型,為后面的有限元分析做準(zhǔn)備�；贖yperWorks對(duì)槽架進(jìn)行了應(yīng)力應(yīng)變分析,得到其等效應(yīng)力應(yīng)變?cè)茍D,結(jié)果表明槽架的最大等效應(yīng)力為245.9MPa,大于槽架的許用應(yīng)力值156.7MPa,又由等效應(yīng)變?cè)茍D得到槽架最大等效應(yīng)變?yōu)?2.41mm,屬于較大變形。由此可得槽架的應(yīng)力應(yīng)變過(guò)大,需進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化以降低槽架的變形和應(yīng)力。槽架主要受靜力作用,所受動(dòng)載荷極小,且電機(jī)運(yùn)行也相對(duì)平穩(wěn),但有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明槽架存在振動(dòng)的問(wèn)題,由此判定槽架有可能存在共振的問(wèn)題。利用Hyper Works對(duì)槽架進(jìn)行前六階模態(tài)分析,得到了槽架前六階固有... 

【文章來(lái)源】：江西理工大學(xué)江西省

【文章頁(yè)數(shù)】：64 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 稀土萃取生產(chǎn)線研究現(xiàn)狀
        1.2.2 拓?fù)鋬?yōu)化研究現(xiàn)狀
    1.3 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)概述
        1.3.1 產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程概述
        1.3.2 優(yōu)化驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程
        1.3.3 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
    1.4 拓?fù)鋬?yōu)化概述
        1.4.1 拓?fù)鋬?yōu)化方法
    1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 150L稀土萃取生產(chǎn)線機(jī)槽架與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.1 槽架與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)
    2.2 槽架與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)整體方案確定
    2.3 槽架設(shè)計(jì)
        2.3.1 槽架整體設(shè)計(jì)
        2.3.2 槽架各部件設(shè)計(jì)與分析
    2.4 稀土萃取生產(chǎn)線傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.4.1 150L稀土萃取生產(chǎn)線傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案選擇
        2.4.2 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)各部件設(shè)計(jì)
    2.5 虛擬樣機(jī)模型
    2.6 本章工作小結(jié)
第三章 150L稀土萃取生產(chǎn)線槽架線性分析
    3.1 槽架有限元前處理
        3.1.1 模型中面抽取及幾何拓?fù)湫迯?fù)
        3.1.2 單元材料屬性
    3.2 工況條件的確定
    3.3 靜力學(xué)分析
        3.3.1 理論求解
        3.3.2 靜力學(xué)分析及結(jié)果
    3.4 模態(tài)分析及結(jié)果
        3.4.1 模態(tài)分析理論
        3.4.2 模態(tài)分析結(jié)果及評(píng)價(jià)
    3.5 本章工作小結(jié)
第四章 連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化理論
    4.1 拓?fù)鋬?yōu)化理論
    4.2 固體各向同性材料插值模型
        4.2.1 固體各向同性材料插值模型
        4.2.2 150L稀土萃取生產(chǎn)線槽架SIMP模型
    4.3 基于SIMP模型的優(yōu)化準(zhǔn)則法
        4.3.1 基于SIMP方法的最小柔度拓?fù)鋬?yōu)化問(wèn)題
        4.3.2 基于SIMP理論的優(yōu)化準(zhǔn)則法迭代分析流程
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)的稀土萃取槽架
    5.1 SIMP優(yōu)化模型
    5.2 拓?fù)鋬?yōu)化工況選定
    5.3 拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果
    5.4 結(jié)構(gòu)靈敏度分析
        5.4.1 靜態(tài)靈敏度分析
        5.4.2 靈敏度分析結(jié)果
    5.5 優(yōu)化結(jié)果分析
    5.6 本章工作小結(jié)
第六章 基于形狀優(yōu)化的槽架
    6.1 拓?fù)鋬?yōu)化構(gòu)型的形狀優(yōu)化
    6.2 基于Hyper Morph的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)預(yù)定義
    6.3 形狀優(yōu)化結(jié)果
    6.4 本章工作小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3169237