本文關(guān)鍵詞：分片式軋機(jī)機(jī)架分析與等效位移轉(zhuǎn)化方法研究

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【摘要】：軋機(jī)伺服液壓缸是板帶材生產(chǎn)線中最重要的元件之一，其性能直接影響板帶材的質(zhì)量，而閉式機(jī)架對(duì)軋機(jī)伺服液壓缸性能測(cè)試起到關(guān)鍵作用。軋機(jī)伺服液壓缸測(cè)試時(shí)，要求機(jī)架應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度以及合理的剛度，并且在滿足強(qiáng)度和剛度前提下應(yīng)減小其質(zhì)量，節(jié)約成本。針對(duì)當(dāng)前國(guó)內(nèi)軋機(jī)伺服液壓缸動(dòng)態(tài)測(cè)試中位移測(cè)量方法的不足，采用應(yīng)變位移轉(zhuǎn)化方法，通過測(cè)量機(jī)架上關(guān)鍵敏感點(diǎn)的應(yīng)變間接測(cè)量出活塞的位移，并采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加以推廣和提高轉(zhuǎn)化精度。 首先，對(duì)分片式機(jī)架建模和裝配，采用有限元法對(duì)其進(jìn)行靜力學(xué)和模態(tài)分析。靜力學(xué)分析得到機(jī)架應(yīng)力應(yīng)變分布云圖，確保了機(jī)架在最大載荷作用下不會(huì)產(chǎn)生破壞；模態(tài)分析得到了各階固有頻率和振型，確保了機(jī)架在動(dòng)態(tài)測(cè)試中不會(huì)產(chǎn)生共振。對(duì)主機(jī)架進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，在滿足剛度和強(qiáng)度的要求下，減小主機(jī)架的質(zhì)量。 其次，，針對(duì)傳統(tǒng)測(cè)試中位移測(cè)量方法的不足，采用應(yīng)變位移等效法，通過測(cè)量機(jī)架上關(guān)鍵敏感點(diǎn)的應(yīng)變間接獲得活塞的位移。制定實(shí)驗(yàn)方案，編寫控制程序，對(duì)該方法進(jìn)行驗(yàn)證。 最后，針對(duì)應(yīng)變位移線性轉(zhuǎn)化方法的不足，采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加以優(yōu)化，不僅擴(kuò)大了該方法的使用范圍還提高了位移轉(zhuǎn)化的精度。
【關(guān)鍵詞】：伺服液壓缸測(cè)試 分片式機(jī)架 優(yōu)化設(shè)計(jì) 應(yīng)變測(cè)量 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG333.13
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 選題背景8
• 1.2 本課題的研究意義8-9
• 1.3 液壓缸測(cè)試現(xiàn)狀和研究成果9-12
• 1.4 本課題研究的內(nèi)容12-13
• 第二章 分片式機(jī)架靜力學(xué)分析13-26
• 2.1 加載機(jī)架性能要求13-15
• 2.2 分片式機(jī)架尺寸和三維建模15-16
• 2.2.1 機(jī)架幾何尺寸15
• 2.2.2 機(jī)架三維模型與裝配15-16
• 2.3 有限元分析前處理16-19
• 2.3.1 機(jī)架網(wǎng)格劃分16-17
• 2.3.2 機(jī)架各個(gè)零部件間接觸關(guān)系17-19
• 2.3.3 機(jī)架材料和約束設(shè)置19
• 2.4 機(jī)架裝配體靜態(tài)仿真19-25
• 2.4.1 機(jī)架強(qiáng)度分析21-22
• 2.4.2 機(jī)架剛度分析22-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第三章 裝配機(jī)架模態(tài)分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)26-34
• 3.1 模態(tài)分析26-28
• 3.1.1 模態(tài)分析設(shè)置26
• 3.1.2 模態(tài)結(jié)果分析26-28
• 3.2 主機(jī)架優(yōu)化設(shè)計(jì)28-33
• 3.2.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)理論28-29
• 3.2.2 機(jī)架優(yōu)化變量設(shè)定29
• 3.2.3 優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果29-33
• 3.3 本章小結(jié)33-34
• 第四章 軋機(jī)伺服液壓缸測(cè)試34-47
• 4.1 液壓缸測(cè)試內(nèi)容34-35
• 4.1.1 軋機(jī)伺服液壓缸測(cè)試內(nèi)容34
• 4.1.2 傳統(tǒng)測(cè)試中存在的不足34-35
• 4.2 等效位移轉(zhuǎn)化方法研究35-36
• 4.2.1 等效位移轉(zhuǎn)化原理35
• 4.2.2 等效位移仿真35-36
• 4.3 軋機(jī)伺服液壓缸測(cè)試實(shí)驗(yàn)36-42
• 4.3.1 應(yīng)變測(cè)量37-39
• 4.3.2 LabVIEW 測(cè)試控制系統(tǒng)39-41
• 4.3.3 測(cè)試操作41-42
• 4.4 應(yīng)變位移等效轉(zhuǎn)化42-46
• 4.4.1 應(yīng)變位移線性轉(zhuǎn)化44-45
• 4.4.2 線性轉(zhuǎn)化缺點(diǎn)45-46
• 4.5 本章小結(jié)46-47
• 第五章 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)等效位移轉(zhuǎn)化方法的運(yùn)用47-59
• 5.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本概念47-49
• 5.1.1 生物神經(jīng)元結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)47-48
• 5.1.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型48
• 5.1.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)方式48-49
• 5.2 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置49-54
• 5.2.1 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析50-52
• 5.2.2 數(shù)據(jù)歸一化處理52-53
• 5.2.3 使用 MATLAB 實(shí)現(xiàn) BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)53-54
• 5.3 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)果分析54-57
• 5.3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練結(jié)果54-55
• 5.3.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試結(jié)果55-57
• 5.4 應(yīng)變位移等效轉(zhuǎn)換方法的推廣應(yīng)用57
• 5.5 本章小結(jié)57-59
• 第六章 總結(jié)與展望59-61
• 6.1 課題總結(jié)59-60
• 6.2 課題展望60-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 附錄 1：攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文65-66
• 中文詳細(xì)摘要66-68
• 英文詳細(xì)摘要68-69

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1070241