基于改進(jìn)果蠅算法的橋式起重機(jī)主梁輕量化設(shè)計研究.pdf

1、橋式起重機(jī)作為現(xiàn)代機(jī)械中不可或缺的大型設(shè)備，被廣泛應(yīng)用在了冶金、建筑等領(lǐng)域。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日趨成熟和市場競爭的日益激烈，現(xiàn)有的橋式起重機(jī)已經(jīng)不能滿足企業(yè)生產(chǎn)的多元化需求，因此對橋式起重機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計已是行業(yè)趨勢。傳統(tǒng)的橋式起重機(jī)設(shè)計方法會造成起重機(jī)部分金屬結(jié)構(gòu)體積大、自重大等問題。因此，在保證實際工況的前提下，用智能優(yōu)化算法對橋式起重機(jī)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件進(jìn)行輕量化研究，使得橋式起重機(jī)結(jié)構(gòu)更加緊湊，對起重機(jī)行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。主梁作為橋式

2、起重機(jī)的關(guān)鍵組成部分，對其進(jìn)行輕量化研究就顯得尤為關(guān)鍵。
　　本文在基本果蠅算法的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，得到了基于速度變量的自適應(yīng)果蠅優(yōu)化算法(An adaptive fruit fly optimization algorithm based on velocity variable,簡稱VFOA)，并用改進(jìn)后的果蠅算法對橋式起重機(jī)箱形主梁進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。主要內(nèi)容有:
　　(1)對國內(nèi)外起重機(jī)和輕量化研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析，確定了利用群

3、智能優(yōu)化算對橋式起重機(jī)主梁進(jìn)行輕量化研究的思路。
　　(2)針對果蠅優(yōu)化算法收斂速度慢、易陷入局部最優(yōu)、收斂早熟的問題進(jìn)行改進(jìn)，將自適應(yīng)步長和基本果蠅算法進(jìn)行結(jié)合，再引入粒子群算法中的速度變量的概念，得到一種改進(jìn)后的果蠅算法（簡稱VFOA），最后使用該算法對主梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行輕量化設(shè)計研究。
　　(3)以某型號起重機(jī)的箱形主梁為工程實例，建立主梁優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，運(yùn)行改進(jìn)后的果蠅算法優(yōu)化主梁截面尺寸并通過對比確定一組合理的參數(shù)，將優(yōu)化