差动减速器水平位移补偿的研究及优化

发布时间：2020-07-10 23:48

【摘要】：随着科学技术的进步和计算机技术的发展,现代设计方法已广泛应用在工程设计的各个领域。机械设计与最优化技术、电子计算机技术相结合,形成了机械优化设计这一新领域。优化设计不仅为工程设计提供了一种新的科学设计方法,使得在解决复杂设计问题时,能从众多的设计方案中找到尽可能完善的或最适合的设计方案,而且采用这种设计方法能大大提高设计效率和设计质量,具有较明显的经济效益和社会效益。正因为如此,优化设计在机械设计领域有着非常广泛的发展及应用前景。神经网络[Artificial Neutral Network,简称ANN]是对人脑的结构和功能以及若干基本特性的抽象,简化和模拟而成的一种信息处理系统;它是由大量神经元通过极其丰富和完善的连接而构成的。与其他的算法比较,神经网络是把算法和结构统一为一体的系统,同时由于它在某种程度上模拟大脑的结构,所以这种系统有更高的智慧并有更快的计算速度。神经网络解决最优化问题的计算效率比较高、适用范围广。本文对门座起重机变幅机构采用差动减速器,实现差动减速器在变幅时直接进行货物水平位移补偿,使吊重沿着接近水平线的轨迹移动。同时引用一种新型优化方法—Hopfield神经网络,紧密结合工程实际,较为圆满的解决优化过程中存在的问题。为了便于实现Hopfield网络进行优化,本文利用了VC和Matlab编写软件,程序设计采用MATLAB的神经网络算法工具箱,使设计更多集中在优化问题的本身,而不是过多地纠缠在具体的算法实现上。本文的工作具有以下两个方面的意义: 1、对门机的水平变幅机构采用差动减速器进行水平补偿的形式,不仅简化了起重机的机构,减少了起重机的自重,同时实现吊重沿着接近水平线的轨迹移动。 2、实现了Hopfield神经网络对变幅机构的优化。
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：TH213.5
【图文】：

原理图,差动,减速器,原理图

两个输入端的同时，有两个输出端，可以实现复合运动，也可以实现独立的运动。差动行星齿轮减速器件具有两个自由度(w=2)的行星齿轮传动装置，它必须具有两个输入端，如图2一1所示，它可以实现两个输出端同向，反向运动，以及他们的复合运动。根据不同的使用工况可用于复合运动(两个原动机，一个执行机构)和分解运动(一个原动机，两个执行机构)。根据这一原理，如图2一1机构上是有两套行星机构和一套定轴轮系组成的。其中行星轮机构由一个太阳轮，三个行星轮，外齿圈及杆系组成。如果动力由小车输入轴输入，起升输入轴制动，即两个太阳轮转速为0，即可实现小车水平运动。如果动力由起升输入轴输入

控制系统图,神经网络工具箱,键入,优化工具箱

信号处理与预测(signalproeessingandpredietion)分类与聚集(elassineationandelustering)可以在Matlbaocmmnadwindow下键入demo命令，通过图5一1可以了解神经网络工具箱的内容。

主界面,程序

武汉理工大学硕士学位论文图5一1Matlab优化工具箱神经网络工具箱包括了许多实用的函数，比如BP网络，H叩efidl网络和控制系统等等。5.1.3V1suaIC++6.0的介绍VisualC++6.0是Mierosotf公司开发的基于CC/++的集成开发工具，它是ViusalStudni中功能最为强大、代码效率最高的开发工具。ViusalC+十6.0与以前的版本相比有了多方面的改进。它的编译器、调试器、连接器、编辑器、资源编辑器都有所加强，在编辑器中还提供了自动语句生成功能，编辑器会像VisualBasci一样自动提示的参数、对象的成员。另外，VisualC十十6.0还提供了很多向导。MFC提供了一些新的类，提供了更强大的数据访问功能。ViusalC+十6.0编程系统用一种十分巧妙的方法将Windows编程的复杂性“封装”起来。它综合运用了C语言和新的可视设计工具

【引证文献】