復雜結構靜、動態(tài)特性的若干關鍵問題研究.pdf

1、基于多Agent復雜結構的靜、動態(tài)協(xié)同優(yōu)化技術將在現(xiàn)代機械產品設計中將扮演著重要的角色,本研究報告對基于多Agent復雜結構的靜、動態(tài)協(xié)同優(yōu)化技術的若干問題進行了研究.(1)提出了并行分布求解復雜機械結構的靜、動態(tài)特性的策略.對集成的沖突消解模型進行了探索性的研究,并以具體實例進行了說明.針對分布式協(xié)同優(yōu)化研究中不能對計算機資源進行有效管理的難題,提出了支持計算機資源管理的多Agent復雜結構的動、靜態(tài)協(xié)同優(yōu)化設計研究的理論模型,為進一

2、步有效地開展相關研究提供了新的途徑.(2)開展了面向復雜機械的參數化建模和有限元自動分析技術的研究,用MSC/PATRAN的二次開發(fā)語言PCL實現(xiàn)了液壓挖掘機工作裝置的零部件-動臂、斗桿的自動有限元建模的功能,能自動地完成參數化建模、靜動態(tài)特性分析等功能.(3)完成了兩種工況下的液壓挖掘機工作裝置試驗模態(tài)研究工作,識別了結構的固有頻率、阻尼比和振型,為驗證液壓挖掘機工作裝置的理論模態(tài)及進行動態(tài)模型的校正提供了依據.(4)為有效地進行動態(tài)

3、優(yōu)化,對雙模態(tài)空間動力修改和試驗靈敏度的理論進行了系統(tǒng)研究.在模態(tài)試驗的基礎上,分別對液壓挖掘機工作裝置進行質量、剛度修改,得到質量、剛度調整對固有特性的影響.完成了結構固有頻率對質量和剛度的試驗靈敏度的研究,得到了模態(tài)參數引起的每一階固有頻率靈敏度變化最大的前十項測點或剛度對,該項研究為有效地進行動態(tài)優(yōu)化提供了切實可行的方案.(5)完成了液壓挖掘機工作裝置在實際工作中的瞬態(tài)動應變及部分測點加速度響應信號的采集和數據分析.該實驗的完成為

4、進行液壓挖掘機載荷譜、對系統(tǒng)進行動力響應預估和進行基于振動環(huán)境的全壽命設計提供了必要的實驗數據.(6)對液壓挖掘機工作裝置的動態(tài)特性進行了系統(tǒng)的理論研究.包含了兩方面的內容:一方面在研究內容(2)點基礎上實現(xiàn)了參數可變的固有特性求解;另一方面,為進行動響應預估,重點考慮了高階模態(tài)截斷對動態(tài)響應精度的影響.研究了模態(tài)加速法提高動力響應精度的原理,用實測的加速度響應信號作為激勵對斗桿的瞬態(tài)特性進行了研究.該研究為得到以靜強度、固有頻率、頻率