基于Matlab和ADAMS的起重机变幅机构优化与仿真分析

以起重机变幅机构为研究对象,通过对变幅机构受力特性的分析,建立其3铰点数学模型,选取变幅液压缸受力最大值最小作为优化的目标,运用Matlab优化工具箱进行优化计算,获得了更加合理的3铰点位置,改善了变幅液压缸受力状态和起重机的整体性能。最后运用ADAMS软件建立了优化前后起重机变幅机构虚拟样机模型并进行运动仿真,得出了优化前后液压缸受力曲线并进行对比,验证了优化结果的合理性,为起重机变幅机构参数设计和优化提供了重要依据。     

河道探测车变幅机构的优化设计

对河道探测车变幅机构进行了运动和受力分析,以变幅过程液压缸的压力和探测臂危险截面的弯矩为目标函数,建立了变幅机构三铰点多目标优化设计数学模型.通过优化分析,获得了变幅机构三铰点位置的优化设计参数,优化后变幅过程液压缸的最大工作压力和探测臂危险截面的最大弯矩值与优化前相比分别降低了32%,7%,有效地改进了原始设计,减小系统的压力损耗,提高了整车作业效率.     

基于ADAMS的折臂式随车起重机变幅机构铰点优化设计

以大吨位折臂式随车起重机为研究对象,利用动力学分析软件ADAMS,建立随车起重机的动力学仿真模型并对其进行全工况仿真,得到各构件受力及变幅液压缸受力情况,并采用优化设计方法、灵敏度分析,对变幅机构各铰点布置进行优化。优化分析结果表明,优化后结构更加紧凑,各铰点和动臂液压缸受力得到改善,提升结构可靠性,同时也验证了该优化设计方法可行有效。     

集装箱正面吊变幅机构的铰点位置优化

集装箱正面吊变幅机构是正面吊大臂举升机构的核心,其变幅铰点位置的确定直接影响到整机的性能。通过对变幅机构受力特性的分析,以变幅油缸最大负载最小及变幅液压系统液压冲击最小为优化目标,建立变幅机构三铰点数学模型,采用分层排序法处理多目标问题的优化,利用Matlab粒子群算法对变幅铰点位置进行优化,结果表明优化后的铰点位置提高了正面吊整机性能,为变幅机构参数设计和改善提供了重要依据。     

剪叉升降平台液压缸的安装位置优化研究

针对五层双液压缸布置的剪叉升降平台,起升阶段剪叉机构受力和平台运动平稳性存在的问题,利用Matlab的局部优化函数fmincon,以液压缸的安装位置为优化变量,根据剪叉结构的布置要求和液压缸安装铰点的位置关系,建立了合理的优化变量约束条件,以起始位置液压缸推力和平台速度变化率达到最小为目标,确定了多目标优化函数,从而建立了五层双液压缸布置的剪叉升降平台液压缸安装位置优化方法。并将其应用于某型剪叉升降平台油缸安装铰点布置。优化结果表明,液压缸推力值减小了13.3%,危险铰点受力减小了10.5%,平台起升速度变化率减小了14.8%,达到了"减小起始位置液压缸推力以改善剪叉机构受力,同时降低起始位置平台起升速度变化率以提高平台运动平稳性"的目的。     

基于ADAMS的汽车起重机变幅机构优化设计

以QY20汽车起重机为研究对象,利用ADAMS软件建立其变幅机构的虚拟样机,并对变幅机构的工作过程进行仿真,获得了变幅油缸中变幅力随时间变化的曲线.据此,以变幅过程中变幅油缸负载力波动值最小为目标,对变幅机构三铰点位置进行了优化.结果表明,优化后的铰点位置改善了变幅油缸活塞杆与吊臂相连铰点的受力状况,减少了对变幅液压系统的压力冲击.通过仿真试验发现,变幅机构单目标优化存在一定的局限性.     

虚拟技术在汽车起重机变幅机构设计中的应用

以QY20汽车起重机为研究对象,利用ADAMS软件建立了QY20汽车起重机变幅机构的虚拟样机,并对汽车起重机变幅机构的工作过程进行仿真,获得了变幅油缸中变幅力随时间变化的曲线.据此,以变幅过程中变幅油缸负载力波动值最小为目标,对变幅机构三铰点位置进行了优化.结果表明,优化后的铰点位置改善了变幅油缸活塞杆与吊臂相连铰点的受力状况,减少了对变幅液压系统的压力冲击.     

基于遗传算法的高空作业平台变幅三铰点优化

针对四节伸缩臂的高空作业平台,以变幅油缸受力、伸缩臂受力最小为优化目标,引入7个设计变量来表示变幅三铰点的几何位置参数,建立了对高空作业平台变幅三铰点优化的数学模型,并利用遗传算法来寻找最佳的设计变量值。优化结果显示,优化后的油缸受力和伸缩臂受力得到了一定的改善,对高空作业平台的计算机辅助设计提供了一定的参考价值。     

基于交互式决策算法的轮式起重机变幅机构铰点优化

以变幅液压缸、转台、吊臂受力最小,起升高度最大为目标建立轮式起重机变幅机构3铰点的数学模型。采用交互式决策算法进行优化计算,引入满意度和总体协调度的概念,避免了目标权重系数人为确定的任意性,并可实现决策者与系统模型之间信息的反复交换,使优化结果不断地向决策者的要求靠近,进而从一系列局部最优解中选出相对最优解。经过优化,改善了变幅机构的受力性能,为以后变幅机构的设计改进提供了依据。     

集装箱正面吊运起重机曲臂伸缩液压缸铰点位置分析

基于ADAMS软件建立了集装箱正面吊运起重机曲臂伸缩机构的刚体动力学模型,并对其进行仿真。针对2伸缩液压缸的布置问题,在参数化液压缸铰点位置的基础上,利用ADAMS软件中的Design Study参数化分析方法对2伸缩液压缸在不同铰点位置时的受力状况进行仿真分析,以期得到其在可行安装范围内的受力变化趋势及合理的安装位置,从而改善液压缸的受力状况。分析结果表明,当2伸缩液压缸铰点均位于其可行安装范围内靠近1级臂、2级臂和滑靴上翼缘板的极限位置处时液压缸受力状况最好。     

基于ADAMS的伸缩臂叉车铰点位置优化设计

与常规叉车相比,伸缩臂叉车因为有效作业距离大,作业高度高,能够越过部分障碍工作,可以更换属具等特点,自其诞生以来,受到了市场欢迎[1].伸缩臂叉车铰点位置的确定及由此而确定的变幅液压缸的负载值和压力冲击,直接影响变幅液压缸的稳定性和工作可靠性,引起振动和噪声等现象.因此伸缩臂叉车铰点位置的优化对于改善伸缩臂叉车的工作环境和稳定性及可靠性具有十分重要的意义.     

移动带式输送机变幅机构的优化设计

对移动带式输送机的铰点位置和变幅机构的受力情况进行了分析,以电动推杆的压力和长度为目标函数,建立多目标优化设计数学模型,并对优化结果进行了分析。     

混合臂式高空作业车变幅系统多目标优化

为使结构形式、复合运动复杂的混合臂式高空作业车变幅系统在动态变幅中达到最优效果,对臂架受力分析,借助多目标优化理论定量确定臂架危险位姿。在考虑惯性冲击的情况下以臂架所受振动冲击、油缸流量变化、油缸行程及平台运动突变最小为优化目标,各变幅三铰点位置和油缸直径为设计变量,基于MATLAB优化工具箱中信赖域反射算法对目标函数进行多目标优化并对比优化前后各目标。结果表明,整体平均优化比例达12.57%,此方法能得到更合理的铰点位置和油缸直径,同时也为解决不同臂型高空作业车铰点优化问题提供了一种更加合理的途径。     

移动式高空作业平台的设计研究

根据移动式高空作业平台的结构尺寸 ,在满足液压缸伸缩比要求的条件下 ,确定了液压缸三铰点变幅机构的位置参数 ,同时计算了液压缸最大举升载荷 ,并校核了作业平台的稳定性     

移动式高空作业平台的设计研究

根据移动式高空作业平台的结构尺寸，在满足液压缸伸缩比要求的条件下，确定了液压缸三铰点变幅机构的位置参数，同时计算了液压缸最大举升载荷，并校核了作业平台的稳定性。     

高空作业平台折叠臂变幅机构分析及优化

建立了高空作业平台折叠臂变幅机构的力学模型,推导出变幅机构几何关系和静力学方程,得出变幅油缸受力随变幅角度的变化曲线,并建立以变幅机构铰点坐标值为设计变量和以变幅油缸受力最小为目标函数的优化模型,同时应用MATLAB     

曲臂式高空作业平台三铰点位置优化

以某型曲臂式高空平台为例,以多目标优化理论为基础理论,建立了曲臂式高空作业平台变幅机构三铰点优化设计问题的数学模型,运用MATLAB优化工具箱对其进行优化,并提出了计算及优化曲臂式变幅机构受力的方法,为机构铰点布置与结构设计提供了重要依据,具有较大的工程应用意义。     

高空作业平台折叠臂变幅机构分析及优化

建立了高空作业平台折叠臂变幅机构的力学模型,推导出变幅机构几何关系和静力学方程,得出变幅油缸受力随变幅角度的变化曲线,并建立以变幅机构铰点坐标值为设计变量、以变幅油缸受力最小为目标函数的优化模型,同时应用MATLAB优化工具箱中fmincon函数进行最优化设计.优化结果已成功应用于实际产品,取得了较好的效果.     

基于ADAMS和ANSYS的液压举升机构优化与结构分析

运用Solidworks和ADAMS联合建立某桥梁检测车虚拟样机模型,通过ADAMS虚拟样机仿真对其作业工序进行了分析,找到最危险工况,以此工况下液压缸拉力最小为优化目标,并通过灵敏度分析确定设计变量,优化举升液压缸铰点的位置,优化后其所需最大拉力减小21.1%。在ADAMS中读取初始时刻的相关铰点的载荷值大小,并根据铰点位置的变化改变相应支承结构。在ANSYS中对翻转台进行强度校核,有限元分析结果显示,优化后翻转台应力、应变均大幅下降,翻转台受力得到改善,验证了优化设计的正确性。     

车载高空制瓦设备折叠举升机构的铰点位置优化

鉴于液压缸铰点位置是影响车载高空制瓦设备折叠举升机构整机性能的关键,以降低液压缸工作压力和提高其油压稳定性为优化目标,利用统一目标函数法建立数学模型,采用遗传基因优化算法进行优化求解.基于优化结果在ADAMS中建立折叠举升机构的动力学模型,模拟分析其实际工作状况,得出优化前后的液压缸油压变化曲线.仿真曲线表明,对液压缸铰点位置的优化,大幅提升了折叠举升机构的工作性能.