本文關(guān)鍵詞：臂式斗輪堆取料機斗子和輪體優(yōu)化設(shè)計

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【摘要】：斗輪堆取料機為料場、礦山等散料儲運場所廣泛應(yīng)用的大型連續(xù)式散料處理設(shè)備,為了適應(yīng)市場需求而提升精細化設(shè)計,對其實行參數(shù)化優(yōu)化設(shè)計非常必要。本文以其斗輪機構(gòu)關(guān)鍵部件為研究對象,建立參數(shù)化尺寸驅(qū)動的設(shè)計模型與多目標優(yōu)化分析模型,以實現(xiàn)產(chǎn)品的智能化選參及快速設(shè)計,進一步提升復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計效率與準確性。本文在綜述了國內(nèi)外相關(guān)文獻研究的基礎(chǔ)上,對斗輪機構(gòu)斗子和輪體進行參數(shù)化優(yōu)化設(shè)計進行了研究。本文主要的研究內(nèi)容有：1.三維參數(shù)化設(shè)計技術(shù)：根據(jù)自上往下的設(shè)計思路和方法,在三維設(shè)計INVENTOR軟件平臺的基礎(chǔ)上,提出斗輪機構(gòu)斗子和輪體的參數(shù)化設(shè)計方法。本部分的主要內(nèi)容有建立三維參數(shù)化框架、三維零部件模型、二維工程圖的繪制、修改數(shù)據(jù)庫中參數(shù)實現(xiàn)框架模型的尺寸驅(qū)動等。2.參數(shù)化計算分析：主要研究內(nèi)容包括基于設(shè)計數(shù)據(jù)庫參數(shù)的靜力及模態(tài)分析,予以支撐和判斷產(chǎn)品設(shè)計參數(shù)的選擇,同時為后續(xù)優(yōu)化分析提供計算支持。3.多目標優(yōu)化計算：結(jié)合斗輪機構(gòu)關(guān)鍵件的結(jié)構(gòu)設(shè)計特點,考慮產(chǎn)品輕量化設(shè)計理論與力學性能的設(shè)計要求,基于ANSYS平臺對斗輪機構(gòu)關(guān)鍵件多目標優(yōu)化技術(shù)開展研究,以確定鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中難以平衡的相關(guān)參數(shù)以及沒有計算判斷標準的經(jīng)驗參數(shù),以求實現(xiàn)設(shè)計參數(shù)的最優(yōu)化。進一步完善了基于參數(shù)化設(shè)計的多目標優(yōu)化求解內(nèi)容,針對斗子和輻條輪體的結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化問題,實現(xiàn)了復(fù)雜工程問題的快速求解。4.操作平臺封裝技術(shù)：基于VB平臺,實現(xiàn)人機交互界面輸入,將參數(shù)化的設(shè)計與參數(shù)化的分析優(yōu)化模塊進行高度集成,實現(xiàn)封裝。在受到研發(fā)成本和設(shè)計周期制約的非標產(chǎn)品領(lǐng)域?qū)⑹潜疚难芯咳〉玫膮?shù)化的設(shè)計與優(yōu)化分析技術(shù)成果的最佳應(yīng)用領(lǐng)域。研究成果使得工程技術(shù)設(shè)計人員的產(chǎn)品開發(fā)周期大大縮短,并且從理論層面保證了產(chǎn)品設(shè)計的輕量化與可靠性,具有工程應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：斗輪堆取料機 參數(shù)化設(shè)計 參數(shù)化分析 多目標優(yōu)化
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH22
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-14
• 第1章 緒論14-20
• 1.1 本文的研究對象14-16
• 1.2 斗輪堆取料機發(fā)展與設(shè)計研究現(xiàn)狀16-18
• 1.2.1 斗輪堆取料機發(fā)展16-17
• 1.2.2 斗輪堆取料機設(shè)計研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容18-20
• 第2章 斗輪機構(gòu)關(guān)鍵件參數(shù)化設(shè)計20-29
• 2.1 參數(shù)化CAD設(shè)計平臺20-21
• 2.1.1 INVENTOR軟件介紹20
• 2.1.2 參數(shù)化設(shè)計方法20-21
• 2.2 參數(shù)化的設(shè)計思想21-23
• 2.3 三維數(shù)模的參數(shù)化驅(qū)動與二維工程圖技術(shù)23-25
• 2.3.1 框架23-24
• 2.3.2 參數(shù)表24-25
• 2.3.3 iLogic關(guān)聯(lián)參數(shù)25
• 2.4 斗輪機參數(shù)化設(shè)計建模案例25-27
• 2.4.1 框架搭建25-26
• 2.4.2 衍生設(shè)計信息26
• 2.4.3 基于衍生的信息進行零件設(shè)計26-27
• 2.4.4 參數(shù)化更改模型27
• 2.5 本章小結(jié)27-29
• 第3章 斗輪機構(gòu)關(guān)鍵件參數(shù)化分析技術(shù)29-53
• 3.1 參數(shù)化分析計算的意義29-30
• 3.2 基于ANSYS/APDL及VB的參數(shù)化有限元分析技術(shù)30-32
• 3.2.1 實現(xiàn)參數(shù)化分析(優(yōu)化)的平臺介紹30-32
• 3.2.2 參數(shù)化分析(優(yōu)化)步驟32
• 3.3 計算理論基礎(chǔ)32-34
• 3.3.1 有限單元法概述32-33
• 3.3.2 理論基礎(chǔ)33-34
• 3.4 斗輪機構(gòu)模型建立與參數(shù)設(shè)計34-39
• 3.4.1 斗輪機構(gòu)參數(shù)化計算理論基礎(chǔ)34-38
• 3.4.2 斗輪堆取料機整機載荷38-39
• 3.5 斗子與輪體參數(shù)化靜力學分析39-43
• 3.5.1 參數(shù)化初始模型計算分析39-42
• 3.5.2 參數(shù)化模型實例靜力分析42-43
• 3.6 斗輪機構(gòu)參數(shù)化關(guān)鍵件振動特性模態(tài)分析43-52
• 3.6.1 模態(tài)分析的必要性43-44
• 3.6.2 建立并求解多自由度振動系統(tǒng)方程44-46
• 3.6.3 模態(tài)提取方法46-47
• 3.6.4 關(guān)鍵件模態(tài)分析47-49
• 3.6.5 關(guān)鍵件參數(shù)化模態(tài)分析實例49-52
• 3.7 本章小結(jié)52-53
• 第4章 斗輪機構(gòu)關(guān)鍵件優(yōu)化計算53-64
• 4.1 斗輪機關(guān)鍵件多目標優(yōu)化概述53-58
• 4.1.1 多目標優(yōu)化設(shè)計的研究意義53-54
• 4.1.2 設(shè)計變量的確定54-56
• 4.1.3 目標函數(shù)的確立56-57
• 4.1.4 優(yōu)化方法的選擇57-58
• 4.2 斗子多目標優(yōu)化求解58-60
• 4.2.1 斗子多目標優(yōu)化模型建立58-60
• 4.2.2 斗子多目標優(yōu)化設(shè)計結(jié)論60
• 4.3 輻條輪體多目標優(yōu)化求解60-63
• 4.3.1 輻條輪體多目標優(yōu)化設(shè)計60-61
• 4.3.2 輪體的優(yōu)化求解及其結(jié)果分析61-63
• 4.3.3 輻條輪體多目標優(yōu)化設(shè)計結(jié)論63
• 4.4 本章小結(jié)63-64
• 第5章 參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng)64-70
• 5.1 系統(tǒng)平臺搭建目的64
• 5.2 系統(tǒng)工作流程的分析、設(shè)計64-66
• 5.3 系統(tǒng)功能實現(xiàn)66
• 5.4 系統(tǒng)應(yīng)用實例66-69
• 5.5 本章小結(jié)69-70
• 結(jié)論與展望70-71
• 參考文獻71-74
• 致謝74-75
• 附錄A 部分關(guān)鍵程序75-78

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 代向歌;彭高明;;BP-GA算法對斗輪堆取料機回轉(zhuǎn)平臺的結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J];機械設(shè)計與研究;2012年01期

2 孫曉江;;DQL1000.35斗輪機前臂架顫動原因分析及解決措施[J];哈爾濱軸承;2010年02期

3 鄭宏曄;;斗輪機回轉(zhuǎn)齒輪斷齒原因分析[J];煤礦機械;2009年12期

4 呂明薈;李毅民;;斗輪堆取料機的發(fā)展趨勢[J];港口裝卸;2008年02期

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本文編號：850488