在煤礦開(kāi)采領(lǐng)域中,綜采技術(shù)是目前世界上最先進(jìn)的開(kāi)采技術(shù),而刮板輸送機(jī)是綜采設(shè)備中最關(guān)鍵的設(shè)備之一。本文簡(jiǎn)述了國(guó)內(nèi)外刮板輸送機(jī)的發(fā)展過(guò)程及現(xiàn)狀,并分析了目前我國(guó)刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題。軌座作為刮板輸送機(jī)的重要零部件,存在著工況惡劣、受力情況復(fù)雜的問(wèn)題,因此對(duì)軌座進(jìn)行優(yōu)化分析就顯得尤為重要。本文就是針對(duì)此問(wèn)題利用拓?fù)鋬?yōu)化的方法,對(duì)刮板輸送機(jī)的軌座進(jìn)行了優(yōu)化。 拓?fù)鋬?yōu)化方法是結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的一種形式,是優(yōu)化方法中最有價(jià)值和發(fā)展?jié)摿Φ姆椒�。拓�(fù)鋬?yōu)化方法自1904年由Michell提出以來(lái),得到了很大的發(fā)展,但在實(shí)際中的應(yīng)用卻很少,本文將利用拓?fù)鋬?yōu)化軟件Nastran-Optishape對(duì)軌座進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化分析,這對(duì)拓?fù)鋬?yōu)化的實(shí)際應(yīng)用具有重要的意義。 本文首先探討了拓?fù)鋬?yōu)化方法的基本理論和原理,介紹了常見(jiàn)的拓?fù)鋬?yōu)化方法并研究了其數(shù)學(xué)模型,重點(diǎn)闡述了均勻化方法的理論和應(yīng)用。根據(jù)國(guó)內(nèi)某煤礦機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)提供的資料利用三維繪圖軟件UG來(lái)建立軌座的實(shí)體模型,導(dǎo)入Patran中修改模型并進(jìn)行有限元網(wǎng)格的劃分、邊界條件的施加及材料特性的定義,然后進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化分析,得出實(shí)體模型的優(yōu)化結(jié)果,綜合考慮優(yōu)化的結(jié)果、加工工藝的可行性、以及降低技術(shù)改造的成本三個(gè)方面,對(duì)模型進(jìn)行修改,最后對(duì)新模型進(jìn)行強(qiáng)度校核,結(jié)果顯示滿足原工況要求,優(yōu)化后的軌座應(yīng)力分布合理,節(jié)省了材料,為企業(yè)帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)效益。
【學(xué)位單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2006
【中圖分類(lèi)】：TH227;TB112
【部分圖文】：

（a）優(yōu)化前結(jié)構(gòu)的原始形狀 （b）形狀優(yōu)化后所得結(jié)構(gòu)最優(yōu)形狀圖 2.2 形狀優(yōu)化示意圖Fig .2.2 Sketch map of shape optimization化(topology optimization)化又稱(chēng)為結(jié)構(gòu)布局優(yōu)化，這是工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化中最為復(fù)雜的一種形式[17]。這種優(yōu)化形式

位移、強(qiáng)度等約束條件均滿足的情況下，結(jié)構(gòu)的邊界形狀是可以發(fā)生改變的，而且個(gè)數(shù)以及孔洞位置分布情況也是要發(fā)生變化的。在此基礎(chǔ)上要求得到結(jié)構(gòu)的最佳拓各界科學(xué)研究人員對(duì)于桁架結(jié)構(gòu)的二維、三維情形的拓?fù)鋬?yōu)化研究的較多，所以當(dāng)架的拓?fù)鋬?yōu)化理論和應(yīng)用已經(jīng)非常成熟。而相對(duì)的連續(xù)體結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)工作。結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化圖解的形式如上圖 2.3 。

早發(fā)現(xiàn)拓?fù)鋵W(xué)的，他們把獵物圍在中間，進(jìn)行圍捕，從數(shù)學(xué)上看就是在利用圓周把平面分成內(nèi)、外兩部分的拓?fù)鋵W(xué)定理，很顯然這已經(jīng)有了拓幾里得完成的歐氏幾何也己有了拓?fù)鋵W(xué)模糊的痕跡。拓?fù)鋵W(xué)正式的開(kāi)端Eider)發(fā)表的關(guān)于解決哥尼斯堡七橋問(wèn)題(如圖 2.5 (a))的論文，這是一題。

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 夏天翔;姚衛(wèi)星;;連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化方法評(píng)述[J];航空工程進(jìn)展;2011年01期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 徐稀文;基于有限元法的弧焊機(jī)器人結(jié)構(gòu)分析[D];江南大學(xué);2012年

2 陳魯剛;基于ADAMS的焊接機(jī)器人動(dòng)力學(xué)仿真研究[D];江南大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2829031