桥式斗轮取料机轮体参数化设计及不确定优化

发布时间：2017-05-08 12:01

  本文关键词：桥式斗轮取料机轮体参数化设计及不确定优化，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：桥式斗轮取料机是斗轮机的一种，是在二次料场中与混匀堆料机配套使用的原料场设备。它取得的物料成份稳定，波动值小，能充分提高物料的品质和原料资源利用率，在散料输送行业应用广泛。轮体是桥式斗轮取料机最关键的部件之一，故很有必要对其进行尺寸优化和可靠性分析，以减少设计成本，缩减设计周期，提高可靠性。 本文以某企业桥式斗轮取料机轮体为研究对象，建立了参数化尺寸驱动三维设计模型及有限元参数化分析模型，并在此基础上解决轮体不确定优化问题，然后对优化结果进行可靠性分析。本文主要的工作内容有： 1）轮体CAD参数化设计。研究了基于框架的自上而下的设计方法，并应用此方法建立桥式斗轮取料机轮体的三维参数化模型，实现了参数化框架驱动的轮体三维模型及二维工程图，，用以指导生产。 2）轮体有限元参数化分析。研究了有限元参数化分析方法，并利用ANSYS二次开发语言APDL进行编程，建立桥式斗轮取料机轮体的有限元参数化模型，并对其进行静力计算，分析其强度和刚度是否符合使用要求。 3）轮体不确定优化。考虑由于各种误差引起的轮体钢板厚度和载荷的不确定性，应用相关不确定优化理论和方法，解决桥式斗轮取料机轮体的不确定优化问题。 4）轮体可靠性分析。在不确定优化的基础上，应用Monte Carlo法对优化结果进行验证，得出轮体不确定优化结果的可靠度。
【关键词】：桥式斗轮取料机 参数化设计 参数化分析 不确定性优化 可靠性分析
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH24
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 选题背景9-12
• 1.2 国内外研究现状及发展趋势12-14
• 1.3 本课题主要研究内容14-15
• 第2章 轮体三维模型参数化设计15-23
• 2.1 三维模型参数化设计平台简介15
• 2.2 轮体参数化建模15-21
• 2.2.1 三维模型参数化设计方法及原理15-17
• 2.2.2 轮体三维模型参数化建模步骤17-21
• 2.3 工程图参数化实现21-22
• 2.4 本章小结22-23
• 第3章 轮体有限元模型参数化分析23-33
• 3.1 轮体有限元参数化建模方法23-24
• 3.2 轮体有限元参数化建模步骤24-27
• 3.3 轮体有限元参数化分析27-29
• 3.3.1 静力计算27-28
• 3.3.2 参数化轮体有限元分析28-29
• 3.4 轮体设计参数灵敏度分析29-32
• 3.5 本章小结32-33
• 第4章 轮体不确定性优化及可靠性分析33-45
• 4.1 引言33
• 4.2 RBF 代理模型及试验采样33-35
• 4.2.1 RBF 代理模型33-34
• 4.2.2 试验采样34-35
• 4.3 不确定优化模型的建立35-36
• 4.4 不确定性优化模型的求解36-41
• 4.4.1 不确定约束的转换36-37
• 4.4.2 不确定目标函数的转换37-38
• 4.4.3 转换后的确定性优化问题38-39
• 4.4.4 近似不确定性优化问题的建立和求解39-41
• 4.5 优化结果41
• 4.6 可靠性分析41-44
• 4.6.1 结构随机可靠性41-42
• 4.6.2 可靠度的 Monte Carlo 法模拟42-44
• 4.7 本章小结44-45
• 结论与展望45-46
• 参考文献46-49
• 致谢49

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

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中国博士学位论文全文数据库 前2条

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本文编号：351076