基于現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的門(mén)式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，現(xiàn)代工程技術(shù)正向著實(shí)用、可靠、安全、經(jīng)濟(jì)以及規(guī)范的方向發(fā)展。在這樣的發(fā)展背景下，對(duì)門(mén)式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)也提出了新的要求，實(shí)現(xiàn)門(mén)式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)在安全可靠的基礎(chǔ)上的經(jīng)濟(jì)性受到了人們?cè)絹?lái)越多的重視。同時(shí)，在門(mén)式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員更多的依靠經(jīng)驗(yàn)、試湊、靜態(tài)定性分析和手工勞動(dòng)，導(dǎo)致了設(shè)計(jì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)，設(shè)計(jì)質(zhì)量差，設(shè)計(jì)費(fèi)用高，產(chǎn)品缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。因此，研究門(mén)式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

2、方法，對(duì)于提高門(mén)式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量具有童要的作用。 本論文分析了門(mén)式起重機(jī)在工程實(shí)際中的應(yīng)用情況、主要形式及其作用，提出了對(duì)門(mén)式起重機(jī)，特別是對(duì)門(mén)式起重機(jī)的咽喉設(shè)備——起升機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究，使其使用更加方便，成本更加低廉，具有重要現(xiàn)實(shí)意義的思想。本論文在理論和實(shí)踐中的主要成果與特色如下： (1)應(yīng)用設(shè)計(jì)方法學(xué)對(duì)門(mén)式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的總體方案進(jìn)行了優(yōu)化決策，采用基于數(shù)學(xué)規(guī)劃的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法對(duì)門(mén)式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的減速器

3、進(jìn)行了參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，提出使用基于有限元法的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法對(duì)起升卷筒進(jìn)行目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)。 (2)論述了設(shè)計(jì)方法學(xué)，包括功能分析法和層次分析法的基本原理和設(shè)計(jì)思想。其中，運(yùn)用功能分析法對(duì)門(mén)式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)總體方案進(jìn)行定性的分析，而運(yùn)用層次分析法對(duì)門(mén)式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)總體方案進(jìn)行定性和定量相結(jié)合的分析，并通過(guò)實(shí)例驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方法學(xué)的應(yīng)用效果，提出了門(mén)式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的總體方案。 (3)介紹了基于數(shù)學(xué)規(guī)劃的參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的基本

4、思想，以減速器中心距最小和整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量最小這兩個(gè)目標(biāo)分別建立了兩個(gè)起升機(jī)構(gòu)減速器單目標(biāo)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，然后在此基礎(chǔ)上以它們?yōu)榉帜繕?biāo)建立了起升機(jī)構(gòu)減速器多目標(biāo)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，并采用混合離散變量復(fù)合形法求解所建立的減速器優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。 (4)引入了基于有限元法的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，分析了起升卷筒的結(jié)構(gòu)、失效形式和原因以及它的內(nèi)部應(yīng)力，建立了卷筒的力學(xué)模型，并應(yīng)用基于有限元法的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法對(duì)所建立的卷筒有限元模型進(jìn)行了分析和求解。