輕量化橋式起重機橋架優(yōu)化設(shè)計及其系統(tǒng)實現(xiàn).pdf

1、橋式起重機已經(jīng)在社會上得到大力推廣，應(yīng)用傳統(tǒng)設(shè)計方法設(shè)計出的起重機尺寸偏大，導致沒必要的材料浪費，通常不是最優(yōu)的設(shè)計方案。
　　橋架作為橋式起重機的金屬結(jié)構(gòu)，對起重機的整機重量有較大的影響，而且橋架結(jié)構(gòu)直接決定了起重機的運行是否可靠安全，因此對橋架結(jié)構(gòu)的合理優(yōu)化設(shè)計成為完成橋式起重機輕量化任務(wù)的重要工作。國家科技支撐計劃項目“橋式起重機械輕量化共性技術(shù)研究”（課題編號:2015BAF06B01）提出重點開展輕量化橋式起重機金屬結(jié)構(gòu)

2、先進設(shè)計方法的研究，達到自重減輕20％～25％的技術(shù)指標，本文以此為目標對橋式起重機優(yōu)化設(shè)計方法展開了研究，使其結(jié)構(gòu)既安全可靠又經(jīng)濟。主要內(nèi)容如下:
　　(1)確定橋架結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案。完成了主端梁的受力分析以及強度、剛度和穩(wěn)定性的計算，利用等效柱法推導變截面主梁等效慣性矩的公式。
　　(2)完成了橋架結(jié)構(gòu)數(shù)學模型的建立，選取影響主梁結(jié)構(gòu)的20個參數(shù)作為設(shè)計變量，以主梁體積為目標函數(shù)，約束其強度、剛度和穩(wěn)定性等條件;以影響端梁

3、截面面積的6個參數(shù)作為設(shè)計變量，建立以截面面積為目標函數(shù)的端梁數(shù)學模型。
　　(3)應(yīng)用自適應(yīng)遺傳算法分別對橋式起重機偏軌箱型主梁和端梁進行優(yōu)化設(shè)計，以QD20/5-22.5A5橋式起重機為例，對比優(yōu)化前后結(jié)果，并對主梁優(yōu)化結(jié)果進行ANSYS有限元力學分析，驗證了本文方法對橋式起重機優(yōu)化設(shè)計的可行性。
　　(4)以Microsoft Visual Studio2010為開發(fā)環(huán)境平臺，利用C#編程工具開發(fā)了輕量化橋式起重機優(yōu)化