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基于自適應稀疏網格模型的橋式起重機主梁結構分析與優化

來源：全球起重機械網??人氣：4796
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 起重機在工業中具有非常重要的作用,可是國內起重機存在結構笨重以及耗能大等缺點,限制了整個行業的發展.對起重機結構進行剖析,降低其重量,成為了當時的一個研討要點,可是常規起重機在剖析及優化過程中存在核算量大以及精度不高等問題.為了對起重機結構進行優化,降低其重量,同時提高在CAE剖析中的功率,論文以起重機主梁結構有限元剖析為基礎,運用自適應稀少網格模型技能對主梁進行了可靠性剖析及結構優化.首要研討內容與成果如下:首要針對稀少網格模型在處理高維工程問題時存在的功率問題,對稀少網格進行自適應細化網格以及分層核算誤差處理,并經過多種模型的數值算例比照,表明自適應稀少網格模型在處理多維模型時更具有高效性.其次對起重機主梁結構進行簡化,運用SolidWorks對其進行建模,再運用workbench對模型進行有限元剖析,靜態剖析得到小車滿載位于跨中方位時主梁結構的最大應力和最大變形,模態剖析得到固有頻率和振型.經過現場實驗驗證了有限元剖析的準確性.靜態剖析以及模態剖析的結果是可靠性剖析以及優化的基礎.然后針對起重機主梁結構在制造,材料特性以及所受載荷方面存在的不確定性,運用自適應稀少網格模型對含有不確定性要素的模型進行建模,對擬合好的模型進行大量抽樣并做統計,得到最大變形量和最大應力值的概率分布情況,驗證初始模型可靠性是滿足要求的.最終將自適應稀少網格模型與MOGA算法結合,對起重機主梁結構進行優化.首要使用自適應稀少網格模型完結主梁結構的建模,然后使用MOGA算法對模型進行采樣,并完結穿插,變異,迭代等操作,最終得到一組優化的備選計劃,經過比照備選計劃中可靠性,質量,應力和變形等指標選出最優的計劃,優化后的結果使得主梁結構質量減少了6.89%.
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