【摘要】：裝載機工作裝置優(yōu)化是比較典型的機構(gòu)優(yōu)化問題,而與普通優(yōu)化問題不同之處在于該優(yōu)化沒有明顯的目標(biāo)函數(shù),或者說目標(biāo)函數(shù)較多,約束條件和目標(biāo)函數(shù)之間沒有明顯的界限,如可將傳力比作為目標(biāo)函數(shù)也可將平移性或自動放平性作為目標(biāo)函數(shù)甚至可以將卸高、卸距當(dāng)作目標(biāo)函數(shù)。設(shè)計變量可以是各鉸點的坐標(biāo),但是以坐標(biāo)作為設(shè)計變量不利于設(shè)計者對機構(gòu)的直觀了解,因此我們將各鉸點間的距離和一些必要的角度作為設(shè)計變量,那么各鉸點的位置就可以通過這些長度變量以及角度表示出來。為驗證結(jié)果是否可行,選用虛擬樣機仿真試驗的方法。這種方法可大大降低了試驗成本,同時得到的結(jié)果具有足夠的可信度。 確定設(shè)計變量和目標(biāo)函數(shù)后,可以根據(jù)性能要求建立約束條件,建立約束條件是整個設(shè)計過程中的重中之重,因此這里用了大量篇幅詳細講述了約束的建立過程,之后就可以利用先進的計算機算法——遺傳算法進行求解,求解時為解決初始種群匱乏的問題,可以將開始優(yōu)化得到的非最優(yōu)解添加到初始種群中,逐步使其豐滿,再逐步淘汰初始種群中的劣質(zhì)個體,以得到最優(yōu)解。 本論文針對LW1200K的工作裝置初步設(shè)計方案,在保證卸載高度和卸載距離的基本前提下,進行了關(guān)鍵鉸接點的位置優(yōu)化分析,完成了鉸接點坐標(biāo)值的初步確定,通過ADAMS進行了關(guān)鍵件的受力狀態(tài)分析,結(jié)果可以滿足12噸大型裝載機的設(shè)計需求。
[Abstract]:The optimization of loader working device is a typical optimization problem of mechanism, and the difference between the optimization problem and the ordinary optimization problem is that the optimization has no obvious objective function, or that there are more objective functions. There is no obvious boundary between the constraint condition and the objective function, for example, the force transfer ratio can be regarded as the objective function, the translation or automatic leveling can be regarded as the objective function, even the unloading height and the unloading distance can be regarded as the objective function. The design variable can be the coordinates of each hinge point, but taking the coordinate as the design variable is not conducive to the designer's intuitive understanding of the mechanism, so we take the distance between the hinge points and some necessary angles as the design variables. Then the position of each hinge can be expressed by these length variables and angles. In order to verify the feasibility of the results, the method of virtual prototype simulation is selected. This method can greatly reduce the cost of the test, and the results obtained are reliable enough. After determining the design variables and objective functions, the constraint conditions can be established according to the performance requirements, which is the most important part of the whole design process. Therefore, the establishment process of the constraints is described in detail in this paper. Then we can use the advanced computer algorithm-genetic algorithm. In order to solve the problem of lack of initial population, we can add the non-optimal solution to the initial population and gradually make it full. In order to get the optimal solution, the inferior individuals in the initial population are phased out step by step. In this paper, according to the preliminary design scheme of LW1200K's working device, under the basic premise of ensuring the unloading height and unloading distance, the position optimization analysis of the key hinge point is carried out, and the initial determination of the coordinate value of the hinge point is completed. The stress state of the key parts is analyzed by ADAMS, and the results can meet the design demand of 12 ton large loader.
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TH243

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本文編號：2453208