高樓逃生器仿真優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、隨著建筑物高度的不斷攀升，其安全隱患也越來越顯著。一旦高樓發(fā)生火災(zāi)、或爆炸等突發(fā)性事故，因時間、空間等諸多因素的限制，被困人員往往難以在第一時間獲得救援，此時，被困人員如何進行自救逃生，就成了一個急待解決的問題。因此，設(shè)計一種能讓高樓被困人員進行自救逃生的裝置，具有非常重要的社會價值。
　　 本文基于高樓火災(zāi)救援的現(xiàn)狀，設(shè)計了一種新型的高樓逃生器，并對其進行了運動仿真分析及參數(shù)優(yōu)化，具體研究工作如下:
　　 (1)在對高

2、樓緩降裝置的國內(nèi)外研究進行概述的基礎(chǔ)上，綜合分析了目前市面上已有的高樓逃生裝備的工作原理及結(jié)構(gòu)特點，提出了一種利用摩擦阻尼和流體阻尼相結(jié)合來共同減速緩降的方案。在此方案的基礎(chǔ)上利用UG軟件，建立了逃生器傳動系統(tǒng)各零部件的3D模型和整機裝配模型。
　　 (2)將高樓逃生器三維裝配模型導(dǎo)入ADAMS軟件中，建立其運動仿真模型并進行仿真試驗。仿真結(jié)果顯示，人體的穩(wěn)定緩降速度與理論計算的結(jié)果基本相符，證實了理論計算的正確性。
　　

3、 (3)以逃生器離心摩擦機構(gòu)的體積為優(yōu)化目標(biāo)，分析其體積的影響因素和優(yōu)化設(shè)計的約束條件，建立其參數(shù)優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型。然后采用遺傳算法原理，利用MATLAB遺傳算法與直接搜索工具箱對模型進行求解，得到模型的最優(yōu)參數(shù)。經(jīng)優(yōu)化后，逃生器離心摩擦機構(gòu)的體積減小為優(yōu)化前的38.9％，在提高其性能的同時，節(jié)省了大量的材料。
　　 本文設(shè)計的高樓逃生器采用摩擦阻尼和流體阻尼相結(jié)合來共同減速緩降的方案，具有高安全性、和較好的平穩(wěn)性。對于高樓逃生