桥式起重机主梁稳健优化设计

在桥式起重机主梁截面几何参数的优化过程中,由于各设计变量存在不确定性干扰,传统优化设计常忽略这些不确定性因素对于产品性能及质量的影响,往往导致优化方案违反约束条件。文中通过有限元软件Ansys与多学科优化软件Isight进行集成,将响应面模型、蒙特卡洛模拟法和6σ质量设计相结合,以桥架的结构强度及静刚度为约束条件,对桥式起重机主梁进行稳健优化设计。结果表明,该方法不仅能使桥架结构自重降低12.5%,并降低了优化结果对优化参数波动的敏感性,大幅提高了各参数的可靠性和稳健性,为桥式起重机的设计及优化提供理论指导,具有较高的工程实际应用价值。     

桥式起重机箱形主梁的优化设计

桥式起重机的桥架重量约占起重机自重的60%左右,减轻桥架重量不仅可以节约钢材、降低成本,还可以减轻厂房建筑的负载、节省基建投资。因此应合理选择桥架主梁结构的型式,减轻它的重量。桥架主梁的主要型式有:(1)格构式(也称桁架式)主梁和付梁;(2)单腹板式主梁和格构式付梁;(3)箱形主梁带走台板。60年代以后,绝大多数桥式起重桥都采用箱形主梁。     

桥式起重机主梁的拓扑优化设计

桥式起重机主梁的轻量化设计是解决桥式起重机重量大、材料浪费问题的关键,以桥式起重机主梁作为结构优化的对象,以达到桥式起重机最佳结构质量且保证其刚度性能为目标进行结构的拓扑优化设计,得到桥式起重机主梁的三维拓扑配置,并对其进行有限元应力的验证和分析。通过对比桥式起重机主梁重构前、后的应力分析结果,发现在满足其强度和刚度的条件下,重构后的主梁质量降低了26.54%。     

桥式起重机箱形主梁优化设计软件

针对目前桥式起重机金属结构,在设计制造方面存在较多的材料浪费及其引发的其他问题.对箱形主梁进行了优化设计软件开发,应用该软件起到了很好的效果.     

通用桥式起重机主梁结构优化设计

本文以桥式起重机箱形主梁为研究对象,结合箱形主梁的结构及承载特点,在有限元分析软件ANSYS中对其进行了结构分析。采用ANSYS中的应用程序开发语言(APDL),编制了主梁的结构优化程序,完成了主梁的结构优化设计,得到了在满足强度、刚度的前提下主梁结构尺寸的最优结果,减轻了主梁重量,降低了制造成本。     

基于ANSYS的桥式起重机主梁优化设计

本文以16t双梁桥式起重机为例,通过有限元软件ANSYS对其主梁进行目标驱动优化（Goal Driven Optimization）,结果相较于优化前质量减轻了24.9%,效果非常显著,并且针对优化前后进行了静力分析,优化结果可靠可行。本文通过主梁的参数化设计和优化设计,实现了质量减轻的目的,对桥式起重机的设计具有重大意义。     

桥式起重机桥架箱形主梁的优化设计

桥式起重机桥架箱形主梁的传统设计一般采用偏于保守的简化计算方法,并且选用比较大的安全系数,所设计出的箱形主梁往往在一定程度上存在结构笨重、部分材料浪费和造价过高等问题,导致整机的性价比降低。本文应用 ANSYS 软件的优化设计模块,对起重机桥架的箱形主梁结构进行了优化设计分析。应用 ANSYS 软件的 APDL 语言,建立箱形主梁的参数化有限元模型,选取其截面尺寸作为设计变量,对其截面参数进行寻优,在满足其强度和刚度要求的前提下,使其质量减小,性价比提高。     

桥式起重机主梁腹板结构拓扑优化设计

1拓扑优化设计数学模型的建立拓扑优化理论首先是在离散结构的拓扑优化中被提出来的(例如Michell的桁架理论),并且对一些简单的问题得到了很好的解答,但是,对复杂结构的拓扑优化问题,特别是连续体结构拓扑优化问题的解答还不够理想。为了解决这些问题,广大科研人员对原有的理论和方法不断改进。优化方法的选择目前常用的连续体结构的拓扑优化方法有:变厚度法、变密度法及均匀化方法。变厚度法的数学模型简单,但优化对象受到很大的限制。变密度法以连续变量的密度函数形式显示地表达相对密度与材料弹性模量之间的相应关系,这种方法基于各向…     

关于桥式起重机主梁的优化设计的研究

起重机是现代化生产过程中必不可少的辅助工具,也是必不可少的生产设备,对安全声场,减少事故有着显著作用。笔者根据自己从事的实际工作经验,研究了目前国内桥式起重机主梁优化设计的现状,分析了桥式起重机主梁优化设计国内外形式。     

桥式起重机偏轨箱形主梁的优化设计

本文介绍桥式起重机箱形主梁优化设计的发展概况,分析了优化设计在桥式起重机箱形主梁设计中的作用,并对窄偏轨箱形主梁进行了优化设计。优化中特别注意了疲劳、局部稳定、工艺性等约束条件,对优化结果进行了试验验证。本文还给出了经优化的窄偏轨箱形主梁的断面尺寸、主要性能指标、经济指标、隔板间距、对主梁断面尺寸起主要限制作用的性能参数等。     

微机在桥式起重机主梁优化设计中的应用

桥式起重机的金属结构——桥架的重量约占整台起重机自重的60％以上。减轻桥架的重量已成为各种现代设计方法的目标之一。本篇文章,根据某起重机厂提供的原始数据,应用BASIC语言和APPCE微型机,对桥梁主梁进行了优化设计。桥架的优化设计是以主梁的重量为目标,在满足约束条件下,设计出最优主梁截面尺寸。图1是为我国目前通用的桥式起重机结构及受力简图。     

桥式起重机箱型主梁周期性拓扑优化设计

桥式起重机主梁长度方向尺寸远大于高度和宽度方向,常规的拓扑优化方法无法获得清晰的、周期性的拓扑形式或求解困难。为了实现桥式起重机主梁的拓扑优化,得到具有周期性的、易于加工的结构拓扑形式。把主梁优化域划分成若干个子域,构建子域与优化域之间的关系。建立以优化域内单元相对密度为设计变量、以体积约束下最小柔度为目标函数的主梁周期性拓扑优化数学模型。在主梁强度和静态刚度准则下开展主梁周期性拓扑优化应用研究。结果表明,在优化过程中,各子域内同时出现孔洞,且具有周期性。直到周期性拓扑优化结束,获得具有类似“桁架式”结构的拓扑形式。子域数目取值不同时,均可获得周期性的拓扑形式,且具有良好的一致性和工艺性。为桥式起重机结构轻量化研究提出一种可行的方法。     

桥式起重机主梁多工况拓扑优化设计研究

利用HyperMesh前处理软件与OptiStruct求解器,以体积分数与静态位移为约束,以三种典型静态工况下对应的最小柔度为目标函数,基于SIMP变密度法与数学折衷规划优化法,建立了桥式起重机偏轨箱形主梁多工况拓扑优化模型.经有限元分析计算后得到了同时满足多种工况载荷的起重机主梁拓扑结构.根据拓扑优化结果设计出主副腹...     

桥式起重机箱型主梁的改进遗传算法优化设计

在遗传算法原理的基础上,首先对遗传算法中的选择算子进行改进优化,将优胜劣汰的思想融入到遗传算法中,从而保障最优基因能迅速地遗传到后代,加速收敛。然后通过时刻改变惩罚项和障碍项动态调整适应度函数,避免算法止于局部最优。最后,将改进的遗传算法应用于桥式起重机箱形主梁的优化设计中。     

桥式起重机主梁拱度曲线

起重机主梁通常都做出一定的拱度,以抵消主梁由于自重及加载而产生的下挠的一部分。例如我国通用桥式起重机技术条件就规定主梁上拱度为L/1000(L为起重机跨度)。 1957年以前,大连起重机厂生产的起重机,下料时腹板上下边是直线形,装配焊接成     

桥式起重机主梁制造新工艺

桥式起重机主梁制造新工艺新乡市起重设备厂汤保昌桥式起重机是由两根主梁、端梁及在主梁上运行的小车组成，主梁是受力构件，主梁的质量直接影响到桥式起重机的使用寿命。１．传统工艺方法１）腹板的预留拱度采用手工划线，火焰切割下料。上拱曲线方程为二次曲线方程：Ｙ...     

桥式起重机的曲腹板主梁

通用桥式起重机的主梁在满足强度、刚度和稳定性的前题下,应合理设计结构型式以降低自重、减小起重机的轮压、简化制造工艺。曲腹板梁就是为了达到此种目的而研制的。曲腹板梁与常用的单腹板梁、箱形梁等相比,它可以采用较薄的腹板、增大主梁断面的高宽     

桥式起重机主梁的疲劳强度计算

本文以起重机设计规范(GB 3811—83)为准则,以工作级别A6的通用桥式起重机主梁为例,介绍起重机金属结构疲劳强度计算的方法与步骤。     

桥式起重机箱形主梁的设计

主梁自重是主梁设计计算的主要计算载荷之一,在设计之初是未知的。通常根据类似结构先假定一个主梁自重,然后再根据强度和刚度要求求得相应的主梁截面尺寸。如果由该截