起重機(jī)桁架式單臂架結(jié)構(gòu)的參數(shù)化設(shè)計(jì)與優(yōu)化.pdf

1、隨著起重機(jī)械的不斷發(fā)展，對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的質(zhì)量越來越高，激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造中、銷售及維護(hù)都提出了更高的要求，如何快速、高效地設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的產(chǎn)品，是整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)都面的一個(gè)重大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的臂架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，往往需要經(jīng)過很多次修改，花費(fèi)大量的時(shí)間和精力，為了節(jié)省設(shè)計(jì)時(shí)間，加快設(shè)計(jì)的速度，本文針對(duì)起重機(jī)上的桁架式單臂架結(jié)構(gòu)參數(shù)化設(shè)計(jì)和優(yōu)化的研究課題，以ANSYS10.0和VB6.0為平臺(tái)，開發(fā)出此類結(jié)構(gòu)的參數(shù)化設(shè)計(jì)及優(yōu)化程序，能有效地解

2、決重復(fù)性工作和大量修改的問題。本文主要做了以下工作：
　　(1)以港口常用的桁架式單臂架起重機(jī)為研究對(duì)象，建立起其受力計(jì)算的數(shù)學(xué)模型，能夠通過基本的設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算出臂架結(jié)構(gòu)的受力大小，用于結(jié)構(gòu)的有限元分析計(jì)算。
　　(2)對(duì)結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行參數(shù)表達(dá)，建立臂架結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型，用ANSYS的APDL語(yǔ)言進(jìn)行參數(shù)化編程，實(shí)現(xiàn)臂架結(jié)構(gòu)的參數(shù)化建模計(jì)算。以MQ1022為例，驗(yàn)證參數(shù)化程序的可行性和正確性。
　　(3)采用ANSYS一階

3、優(yōu)化方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)臂架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，并對(duì)優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行了計(jì)算，對(duì)其強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性進(jìn)行校核和評(píng)價(jià)，驗(yàn)證了優(yōu)化的有效性、可行性和正確性。
　　(4)以VB6.0為平臺(tái)，對(duì)ANSYS的APDL程序進(jìn)行封裝，開發(fā)了起重機(jī)桁架式單臂架結(jié)構(gòu)參數(shù)化設(shè)計(jì)及優(yōu)化系統(tǒng)，使設(shè)計(jì)、計(jì)算和優(yōu)化更加的高效、直觀和方便。
　　本文的研究成果為起重機(jī)同類臂架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、計(jì)算和優(yōu)化提供了一種高速高效的設(shè)計(jì)手段，避免了常規(guī)設(shè)計(jì)時(shí)的大量重復(fù)修改和建模計(jì)算工作，