斗輪堆取料機回轉(zhuǎn)平臺的結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究.pdf

1、回轉(zhuǎn)平臺是斗輪堆取料機的主要部件之一，斗輪機的堆取料作業(yè)、俯仰、回轉(zhuǎn)功能都是在其上完成的，其自身的結(jié)構(gòu)性能對整機的安全運行起到重要作用。為了設計出結(jié)構(gòu)性能良好的回轉(zhuǎn)平臺，本文運用BP神經(jīng)網(wǎng)絡和遺傳算法(GA)相結(jié)合的現(xiàn)代智能優(yōu)化方法，對DQL800/800.30斗輪堆取料機的回轉(zhuǎn)平臺進行多工況離散變量結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計。
　　 首先在ANSYS環(huán)境下建立起回轉(zhuǎn)平臺的有限元模型，對其進行了多種危險工況下的靜力分析，得到回轉(zhuǎn)平臺的位移和整

2、體應力分布情況;其次運用優(yōu)化分析軟件ISIGHT和ANSYS軟件，利用其自帶的正交試驗設計方法進行了優(yōu)化設計參數(shù)的研究和篩選;另外，利用正交試驗設計法選擇建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡所需的訓練樣本點，自動調(diào)用參數(shù)化有限元模型，計算出各工況下的樣本數(shù)據(jù)，在MATLAB平臺下建立起替代回轉(zhuǎn)平臺結(jié)構(gòu)優(yōu)化的“9-21-7”型BP神經(jīng)網(wǎng)絡近似模型，該模型構(gòu)建出回轉(zhuǎn)平臺的各設計變量與結(jié)構(gòu)自重、多種工況下位移及應力之間的函數(shù)映射關系，從而代替有限元模型進行快速的

3、結(jié)構(gòu)重分析;運用改進的遺傳算法完成以重量為目標、以位移和應力為約束的尋優(yōu)計算。研究結(jié)果表明，在滿足各工況性能約束條件下，該回轉(zhuǎn)平臺自重減輕13.8％，取得了滿意的優(yōu)化效果，為回轉(zhuǎn)平臺的結(jié)構(gòu)設計和優(yōu)化提供了參考依據(jù)。
　　 本文運用遺傳算法解決了斗輪堆取料機回轉(zhuǎn)平臺的離散變量優(yōu)化問題;同時利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡近似模型直接計算遺傳個體的適應值，代替遺傳迭代中大量的有限元重分析，提高了優(yōu)化效率。通過對回轉(zhuǎn)平臺的成功應用，表明本方法適用性強