大型寬幅攤鋪機(jī)熨平板系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化.pdf

1、隨著中國(guó)公路建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展，工程建設(shè)對(duì)道路施工機(jī)械的數(shù)量和質(zhì)量提出了更高的要求。在此背景下，作為筑路機(jī)械關(guān)鍵設(shè)備之一的瀝青混凝土攤鋪機(jī)，得到了迅速發(fā)展。熨平板作為攤鋪機(jī)的核心工作裝置，其主要功能是對(duì)攤鋪介質(zhì)進(jìn)行預(yù)壓、整形和熨平，故其結(jié)構(gòu)動(dòng)靜態(tài)特性的優(yōu)劣會(huì)直接影響到攤鋪路面的質(zhì)量。但目前中國(guó)在大型寬幅攤鋪機(jī)熨平板研究領(lǐng)域技術(shù)相對(duì)落后，進(jìn)口大型寬幅攤鋪機(jī)占領(lǐng)著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)?；谝陨媳尘?，本論文以國(guó)內(nèi)某公司的12m機(jī)械拼裝式熨平板為研究對(duì)象，

2、對(duì)熨平板箱體結(jié)構(gòu)的動(dòng)靜態(tài)特性進(jìn)行深入研究，并采用多種不同的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)建立包含螺栓結(jié)合面的熨平板箱體結(jié)構(gòu)有限元模型，并通過熨平板兩箱體的模態(tài)試驗(yàn)驗(yàn)證有限元模型的準(zhǔn)確性。
　　(2)對(duì)熨平板箱體結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)靜態(tài)特性分析，綜合分析結(jié)果認(rèn)為:熨平板兩段1.5m加長(zhǎng)段箱體為整體結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，為后續(xù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供方向。
　　(3)對(duì)熨平板兩段1.5m加長(zhǎng)段箱體進(jìn)行多目標(biāo)拓?fù)鋬?yōu)

3、化設(shè)計(jì)，通過折衷規(guī)劃法結(jié)合功效函數(shù)法將單工況靜剛度最大化和前三階固有頻率最大化的多目標(biāo)優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)優(yōu)化問題，建立熨平板兩箱體多目標(biāo)拓?fù)鋬?yōu)化模型，并根據(jù)優(yōu)化后的結(jié)果對(duì)箱體結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)后的熨平板兩箱體縱向彎曲變形減小6.58％，一階固有頻率提高4.39％，動(dòng)靜態(tài)特性得到明顯改善。
　　(4)運(yùn)用基于代理模型的方法對(duì)兩段1.5m加長(zhǎng)段箱體進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)，建立箱體各響應(yīng)與箱體尺寸參數(shù)之間的代理模型。以箱體質(zhì)量為目標(biāo)函數(shù)，以其