本文關(guān)鍵詞：基于粒子群優(yōu)化算法的滾切剪運(yùn)動規(guī)律的研究

  更多相關(guān)文章： 滾切剪 剪切重疊量 水平位移量 運(yùn)動規(guī)律 粒子群算法 優(yōu)化 非線性方程組

【摘要】：滾切剪是中厚板生產(chǎn)線上的重要裝備之一,直接決定鋼板出廠時的剪切質(zhì)量,影響著客戶對鋼板質(zhì)量的滿意程度,對提高企業(yè)的競爭力有很大的意義。但是滾切剪的整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,自動化程度要求較高,并且擁有很多的配套輔助性的機(jī)構(gòu),因此研發(fā)滾切剪的技術(shù)難度很大。目前國內(nèi)的中厚板生產(chǎn)線上的中厚板剪切機(jī)已經(jīng)基本被滾切剪代替,因此,對滾切剪的進(jìn)一步研究并且完善有重大的現(xiàn)實意義。滾切剪的上刀架是一個有兩個自由度的平面七桿機(jī)構(gòu),在此我們對滾切剪機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析,建立一個新的數(shù)學(xué)模型,對滾切剪的運(yùn)動軌跡進(jìn)行分析研究,并且應(yīng)用粒子群智能優(yōu)化算法進(jìn)行求解,為滾切剪的研發(fā)提供一個新的技術(shù)支持。影響滾切剪的剪切質(zhì)量的兩個重要參數(shù)為滾切剪的剪切重疊量和滾切剪的水平位移量。在剪切過程中如果重疊量過大,導(dǎo)致上刀片對鋼板的作用力會很大,從而使鋼板的斷面發(fā)生彎曲,極大的影響鋼板的質(zhì)量。如果重疊量過小,就會導(dǎo)致剪切不徹底。而如果在工作過程中滾切剪的水平位移量太大,則會增加刀刃與鋼板之間的摩擦,從而影響被剪切鋼板的剪切質(zhì)量和減小滾切剪上刀刃的壽命。滾切剪運(yùn)動過程中的上刀刃動態(tài)最低點直接決定著滾切剪剪切過程中重疊量是否穩(wěn)定的問題,在此,我們通過滾切剪的動態(tài)最低點的軌跡坐標(biāo)和滾切剪機(jī)構(gòu)的矢量位置方程式的計算出滾切機(jī)構(gòu)的原動件運(yùn)動規(guī)律,在通過滾切剪的水平位移量來對滾切剪的桿件進(jìn)行優(yōu)化。因為在求解過程中我們遇到了很多的非線性方程組,所以在此,我們將非線性方程組的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行改變,在利用改進(jìn)的粒子群算法對其進(jìn)行求解這樣可以提高求解效率和對初始值的依賴,并且應(yīng)用粒子群智能優(yōu)化算法對桿件進(jìn)行優(yōu)化。通過這種方法,將現(xiàn)代新發(fā)展起來的智能算法應(yīng)用到工程上,為其在現(xiàn)實中的應(yīng)用提供了一個新的實例。并且為滾切剪的運(yùn)動規(guī)律的求解提供了一種新的方法,也對滾切剪的研發(fā)提供了一種技術(shù)支持。
【關(guān)鍵詞】：滾切剪 剪切重疊量 水平位移量 運(yùn)動規(guī)律 粒子群算法 優(yōu)化 非線性方程組
【學(xué)位授予單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG333.21
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 引言9-10
• 1.2 中厚板剪切機(jī)的發(fā)展10-13
• 1.2.1 中厚板剪切機(jī)概述10
• 1.2.2 中厚板剪切設(shè)備的發(fā)展歷程10-13
• 1.3 滾切剪國內(nèi)外的發(fā)展概況13-14
• 1.3.1 國外滾切剪的發(fā)展概況13
• 1.3.2 國內(nèi)滾切剪裝備的發(fā)展概況13-14
• 1.3.3 國內(nèi)對液壓滾切剪理論研究現(xiàn)狀14
• 1.4 智能算法的發(fā)展14-15
• 1.4.1 群智能算法簡介14
• 1.4.2 群智能算法的特點14-15
• 1.5 本課題研究的目的、意義及研究內(nèi)容15-17
• 1.5.1 研究的目的、意義15-16
• 1.5.2 本課題的研究內(nèi)容16-17
• 第二章 滾切剪的工作原理、特性及相關(guān)理論17-25
• 2.1 液壓滾切剪的結(jié)構(gòu)及工作原理17-19
• 2.1.1 液壓滾切剪的結(jié)構(gòu)17-18
• 2.1.2 液壓滾切剪的工作原理18-19
• 2.2 滾切剪的關(guān)鍵參數(shù)19-20
• 2.3 求解的相關(guān)理論20-24
• 2.3.1 機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)20-21
• 2.3.2 機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)方程的建立方法21-23
• 2.3.3 平面坐標(biāo)變換及變換矩陣23-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第三章 滾切剪數(shù)學(xué)模型的建立25-35
• 3.1 滾切剪剪切過程概述25-26
• 3.2 液壓滾切剪的求解模型的建立26-32
• 3.2.1 液壓滾切剪運(yùn)動方程的建立26-28
• 3.2.2 滾切剪數(shù)學(xué)模型的建立28-32
• 3.3 非線性方程組的求解模型32-33
• 3.4 小結(jié)33-35
• 第四章 改進(jìn)的粒子群算法及其應(yīng)用求解非線性方程組35-63
• 4.1 粒子群算法簡介及其數(shù)學(xué)模型35-37
• 4.1.1 粒子群算法簡介35
• 4.1.2 粒子群算法的數(shù)學(xué)模型35-37
• 4.2 粒子群算法的發(fā)展37-38
• 4.3 改進(jìn)的粒子群算法38-43
• 4.4 對改進(jìn)的算法進(jìn)行測試43-54
• 4.5 求解非線性方程序的應(yīng)用實例54-61
• 4.6 小結(jié)61-63
• 第五章 滾切剪運(yùn)動規(guī)律的研究和優(yōu)化63-73
• 5.1 Matlab簡介63
• 5.2 滾切剪的重要參數(shù)確定以及關(guān)鍵點的求解63-65
• 5.2.1 刀刃半徑和動態(tài)最低點的確定63-64
• 5.2.2 上刀架關(guān)鍵點的求解64-65
• 5.3 滾切剪原動件的運(yùn)動規(guī)律的反推65-68
• 5.4 滾切剪桿件的優(yōu)化68-69
• 5.5 ADAMS仿真模擬69-71
• 5.5.1 仿真模型都建立69-70
• 5.5.2 仿真的結(jié)果分析70-71
• 5.6 小結(jié)71-73
• 第六章 結(jié)論與展望73-75
• 6.1 結(jié)論73
• 6.2 展望73-75
• 參考文獻(xiàn)75-79
• 致謝79-81
• 攻讀學(xué)位期間參與的工程項目及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文81-82

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