月牙肋岔管智能自動化設(shè)計系統(tǒng)研究.pdf

1、由于岔管結(jié)構(gòu)復(fù)雜、受力條件較差，是水電站引水系統(tǒng)中最薄弱和最受關(guān)注的結(jié)構(gòu)。在國外大型引水式水電站岔管中，月牙肋岔管的應(yīng)用最為廣泛。盡管國內(nèi)外絕大多數(shù)的大型引水式水電站選用了月牙肋岔管，但是關(guān)于月牙肋岔管的設(shè)計方法和手段，仍然以人工為主，自動化程度不高。 當前結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計已被廣泛地應(yīng)用于工程結(jié)構(gòu)設(shè)計，人工智能也在不少專門領(lǐng)域顯示出了相當出色的工作能力。但是，在岔管結(jié)構(gòu)設(shè)計中依然沒有采用這兩種先進技術(shù)。盡管計算機和CAD技術(shù)的具體應(yīng)

2、用已給岔管的結(jié)構(gòu)設(shè)計帶來了很大的方便，但其只不過是工程設(shè)計人員的一種繪圖工具。關(guān)于岔管系統(tǒng)的研究，國內(nèi)外尚未見報道。因此，針對月牙肋岔管這種被廣泛采用的特殊結(jié)構(gòu)計算機智能自動化設(shè)計，尋求一種經(jīng)濟合理、實用方便、快捷高效的設(shè)計理論、方法和手段，實現(xiàn)其自動化設(shè)計，是十分迫切和必要的，具有先進的理論意義和重要的工程應(yīng)用價值，以及顯著的社會經(jīng)濟效益。 月牙肋岔管智能自動化設(shè)計系統(tǒng)包括四大子系統(tǒng)：①智能化體形優(yōu)化設(shè)計系統(tǒng)一自動確定最佳體型

3、和最優(yōu)尺寸；②智能化結(jié)構(gòu)分析系統(tǒng)一根據(jù)設(shè)計規(guī)范，自動完成結(jié)構(gòu)強度和剛度分析，包括結(jié)構(gòu)力學(xué)法和有限單元法；③智能化圖形開發(fā)系統(tǒng)一根據(jù)體型優(yōu)化設(shè)計結(jié)果，自動生成體型圖和管節(jié)展開圖等施工圖；④智能化文字編輯系統(tǒng)一自動撰寫設(shè)計報告。該系統(tǒng)可在幾分鐘內(nèi)完成月牙肋岔管的設(shè)計任務(wù)。包括方案優(yōu)選、體型優(yōu)化、肋板的尺寸優(yōu)化和特征方程的確定、應(yīng)力分析、重量計算以及體型圖的繪制、自動撰寫設(shè)計報告等設(shè)計活動，均有計算機自動完成，實現(xiàn)了月牙肋岔管科學(xué)化、規(guī)范化、