基于改进布谷鸟搜索算法的桥式起重机主梁轻量化方法研究
发布时间：2021-10-07 10:24
桥式起重机作为现代机械设备中重要的起重设备,在生产制造的各个领域发挥着重要的作用。针对桥式起重机传统设计造成自重大、体积大等问题,采用布谷鸟搜索算法（Cuckoo Search,CS）对起重机结构进行轻量化设计,对桥式起重机的主梁截面积进行优化,使桥式起重机结构更加紧凑,自身重量减轻。本文主要的研究内容有:（1）分析当前起重机国内外发展现状,介绍了起重机轻量化的方法。通过对元启发式智能算法的分析,确定了改进布谷鸟搜索算法优化起重机主梁尺寸的轻量化思路。（2）分析起重机主梁结构以及受力、载荷特点,以主梁静刚度、强度、边界尺寸等为约束条件,选取主梁截面6个参数为设计变量,以主梁截面面积为目标函数,建立主梁优化数学模型。并采用基本布谷鸟搜索算法对其进行优化。（3）在分析基本布谷鸟搜索算法的基础上,针对布谷鸟搜索算法收敛速度慢、种群多样性差、易陷入早熟等问题进行改进。引入步长控制向量的动态调整策略以及自适应发现概率ap,使得改进后的算法收敛速度加快、收敛精度提高;针对算法后期种群多样性差、易陷入局部最优等问题,引入高斯扰动以及遗传算法中的交叉、变异算子。构造本文的改进布谷...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Lévy飞行运动轨迹20世纪末21世纪初，越来越多的行为被发现符合Lévy飞行行为
对起重机的功能实现起着重要的作用，如图2.3 所示，为双梁桥式起重机箱形主梁桥架结构的示意图。图 2.3 双梁桥起桥架结构示意图1—桥架主梁、2—桥架走台、3—轨道缓冲器、4—小车架、5—主动侧走台栏杆、6—大车运行机构、7—端梁栏杆、8—端梁、9—小车运行机构、10—小车导电架、11—主起升机构、12—副起升机构、13—被动侧栏杆及大车导电线支架
中北大学学位论文构分析桥架是采用很普及的结构形式，其制造简易、便于机器焊接、抗依据轨道在主梁上的安装位置不同将其分为：中轨箱型双梁桥架箱型双梁桥架以及全偏轨箱型双梁桥架，如图 2.4 所示。轨式：具有通用性能较强，生产效率较高、方便制造等优点，小中间，上翼缘板承载较大的局部应力。图 2.4(a)所示。轨式：省去了中轨箱型梁为支承轨道而焊接的隔板，减少了材料。轨式：相较于前两种布置方式，主腹板支撑了小车轨道的压力，焊接了一道肋板，减少了主梁内部肋板。图 2.4(c)所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于灵敏度附加目标函数的起重机主梁稳健优化设计[J]. 郝芳芳,范小宁,智博. 机械强度. 2017(06)
[2]面向主梁优化的改进人工蜂群算法[J]. 李志雄,王宗彦,董浩,侯骅玲. 机械设计与研究. 2017(03)
[3]基于萤火虫算法改进移动机器人定位方法研究[J]. 朱奇光,肖亚昆,陈卫东,倪春香,陈颖. 仪器仪表学报. 2016(02)
[4]基于模拟退火与高斯扰动的布谷鸟算法[J]. 张毅,贺兴时,杨新社. 纺织高校基础科学学报. 2015(04)
[5]基于改进布谷鸟算法的梯级水库优化调度研究[J]. 明波,黄强,王义民,刘登峰,白涛. 水利学报. 2015(03)
[6]改进布谷鸟算法在结构可靠性分析中的应用[J]. 秦强,冯蕴雯,薛小锋. 系统工程与电子技术. 2015(04)
[7]汽车起重机新材料工艺助力专业化之路[J]. 起重运输机械. 2013(06)
[8]起重机的轻量化技术与节能环保[J]. 何仕永,吴晓,宋伟,时磊. 起重运输机械. 2012(02)
[9]我国起重机行业发展对策及形势分析[J]. 陆大明. 机械工业标准化与质量. 2009(08)
[10]国内外大型起重机的研究现状及发展趋势[J]. 王小明,卢志强. 机电产品开发与创新. 2009(02)
硕士论文
[1]门式起重机波纹腹板主梁结构性能分析及优化设计[D]. 吴永明.西南交通大学 2017
[2]基于改进粒子群算法的水下滑翔机路径规划研究[D]. 邹静.吉林大学 2017
[3]改进的萤火虫算法及其在PID控制器参数整定中的应用[D]. 李恒.安徽大学 2017
[4]粒子群算法改进及其在旋风分离器结构优化中的应用[D]. 樊吕彬.太原理工大学 2017
[5]基于改进萤火虫算法的桥式起重机主梁优化方法研究[D]. 候聪亚.中北大学 2017
[6]基于改进果蝇算法的桥式起重机主梁轻量化设计研究[D]. 樊恒.中北大学 2017
[7]改进蚁群算法在机器人路径规划上的应用研究[D]. 喻环.安徽大学 2017
[8]基于改进布谷鸟算法的电子商务配送中心选址研究[D]. 周欢.河南大学 2016
[9]引入蛙跳局部搜索和混沌原理的布谷鸟算法[D]. 付美玲.内蒙古工业大学 2016
[10]桥式起重机主梁拓扑优化研究[D]. 李佐斌.大连理工大学 2016
本文编号：3421866
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Lévy飞行运动轨迹20世纪末21世纪初，越来越多的行为被发现符合Lévy飞行行为
对起重机的功能实现起着重要的作用，如图2.3 所示，为双梁桥式起重机箱形主梁桥架结构的示意图。图 2.3 双梁桥起桥架结构示意图1—桥架主梁、2—桥架走台、3—轨道缓冲器、4—小车架、5—主动侧走台栏杆、6—大车运行机构、7—端梁栏杆、8—端梁、9—小车运行机构、10—小车导电架、11—主起升机构、12—副起升机构、13—被动侧栏杆及大车导电线支架
中北大学学位论文构分析桥架是采用很普及的结构形式，其制造简易、便于机器焊接、抗依据轨道在主梁上的安装位置不同将其分为：中轨箱型双梁桥架箱型双梁桥架以及全偏轨箱型双梁桥架，如图 2.4 所示。轨式：具有通用性能较强，生产效率较高、方便制造等优点，小中间，上翼缘板承载较大的局部应力。图 2.4(a)所示。轨式：省去了中轨箱型梁为支承轨道而焊接的隔板，减少了材料。轨式：相较于前两种布置方式，主腹板支撑了小车轨道的压力，焊接了一道肋板，减少了主梁内部肋板。图 2.4(c)所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于灵敏度附加目标函数的起重机主梁稳健优化设计[J]. 郝芳芳,范小宁,智博. 机械强度. 2017(06)
[2]面向主梁优化的改进人工蜂群算法[J]. 李志雄,王宗彦,董浩,侯骅玲. 机械设计与研究. 2017(03)
[3]基于萤火虫算法改进移动机器人定位方法研究[J]. 朱奇光,肖亚昆,陈卫东,倪春香,陈颖. 仪器仪表学报. 2016(02)
[4]基于模拟退火与高斯扰动的布谷鸟算法[J]. 张毅,贺兴时,杨新社. 纺织高校基础科学学报. 2015(04)
[5]基于改进布谷鸟算法的梯级水库优化调度研究[J]. 明波,黄强,王义民,刘登峰,白涛. 水利学报. 2015(03)
[6]改进布谷鸟算法在结构可靠性分析中的应用[J]. 秦强,冯蕴雯,薛小锋. 系统工程与电子技术. 2015(04)
[7]汽车起重机新材料工艺助力专业化之路[J]. 起重运输机械. 2013(06)
[8]起重机的轻量化技术与节能环保[J]. 何仕永,吴晓,宋伟,时磊. 起重运输机械. 2012(02)
[9]我国起重机行业发展对策及形势分析[J]. 陆大明. 机械工业标准化与质量. 2009(08)
[10]国内外大型起重机的研究现状及发展趋势[J]. 王小明,卢志强. 机电产品开发与创新. 2009(02)
硕士论文
[1]门式起重机波纹腹板主梁结构性能分析及优化设计[D]. 吴永明.西南交通大学 2017
[2]基于改进粒子群算法的水下滑翔机路径规划研究[D]. 邹静.吉林大学 2017
[3]改进的萤火虫算法及其在PID控制器参数整定中的应用[D]. 李恒.安徽大学 2017
[4]粒子群算法改进及其在旋风分离器结构优化中的应用[D]. 樊吕彬.太原理工大学 2017
[5]基于改进萤火虫算法的桥式起重机主梁优化方法研究[D]. 候聪亚.中北大学 2017
[6]基于改进果蝇算法的桥式起重机主梁轻量化设计研究[D]. 樊恒.中北大学 2017
[7]改进蚁群算法在机器人路径规划上的应用研究[D]. 喻环.安徽大学 2017
[8]基于改进布谷鸟算法的电子商务配送中心选址研究[D]. 周欢.河南大学 2016
[9]引入蛙跳局部搜索和混沌原理的布谷鸟算法[D]. 付美玲.内蒙古工业大学 2016
[10]桥式起重机主梁拓扑优化研究[D]. 李佐斌.大连理工大学 2016
本文编号：3421866
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