基于ANSYS Workbench龙门铣床横梁的多目标优化

利用Solidworks软件进行三维建模,以ANSYS Workbench有限元分析作为横梁优化分析平台。对龙门铣床横梁进行动静态有限元分析。针对横梁的结构尺寸进行灵敏度分析,针对提高横梁固有频率和降低横梁质量为出发点。最终分析出影响横梁固有频率和质量较大的3个尺寸,以此为基础进行多目标优化。结果表明:优化的结果提高了横梁部件的固有频率,比原基础上提高了1.8%,质量比原来基础上降低了2.3%,实现了横梁多个参数的优化,提高了铣床的加工精度。为龙门铣床横梁优化设计提供了新的方法。     

矿用带式输送机多目标参数协同优化控制储能方法

利用超级电容储能是实现矿用带式输送机节能的有效方法,但仅靠负载功率预测控制存在能量利用率低的问题。为此,提出了一种多目标参数协同优化控制策略。在负载功率预测基础上,综合考虑储能单元和电机能量流传递规律,设计了不同运行工况下的功率优化算法,实现了储能单元和电机能量的优化传递,实时求解约束条件下超级电容的目标电流和电机的目标转速,从而实现多目标参数协同优化。研究表明,采用提出的策略能有效提高矿用带式输送机的能量利用率。     

大型地下装载机动臂轻量化多目标优化

以某大型地下装载机工作装置的动臂为研究目标,寻找轻量化过程中的最优设计。应用ANSYS Workbench软件进行有限元分析,得到应力、变形的分布情况。在此基础之上应用软件中的目标驱动模块,对其进行多目标优化设计,得到最优方案。结果表明,在保证动臂结构强度的基础上,整体质量下降了23.16%,优化效果明显,为装载机工作装置的前期设计提供了依据。     

基于多目标遗传算法的地下铲运机性能优化研究

为了能够提高地下铲运机的性能,深入地研究了多目标遗传算法在铲运机性能优化设计中的应用。分析了地下铲运机的主要性能参数;建立了地下铲运机多目标优化的数学模型;然后,分析了改进多目标遗传算法的基本原理;利用MATLAB软件进行了地下铲运机的性能优化分析,优化设计结果使地下铲运机性能得到了极大地提高,并且表明该算法的优越性。     

基于ANFIS的多信息融合煤岩识别方法研究

将采煤机滚筒截割振动特性作为煤岩识别的标识之一,利用自适应模糊神经网络推理系统(ANFIS)将采煤机的工作状态信息进行融合,建立了多信息融合的煤岩识别模型,并利用模拟实验中采集的数据完成煤岩分界识别的实验研究,结果表明利用该方法实现采煤机的煤岩识别是可行的,并为实现采煤机姿态的自动控制提供依据。     

基于遗传算法的数控铣削参数优化

建立了以最大生产效率和最低加工成本为多目标优化的数学模型,采用遗传算法与Matlab工具实现对切削参数进行优化,得到目标函数的最优切削参数,并用实验验证提高数控机床加工效率和降低加工成本的可行性。     

基于神经网络算法的多轴式机车运动轨迹优化

为了提高井下机车的运行效率及稳定性,提出一种基于神经网络算法的运行轨迹优化方法。根据机车多轴控制特点,完成了控制系统硬件设计。通过空间轨迹状态的最优控制理论,建立了多目标动态评价函数,将机车在侧翻约束条件下的轨迹要求作为优化目标,与神经网络算法相结合,实现多目标优化。将优化算法应用于Matlab分析,对机车侧向速度、加速度以及横摆角速度进行数值模拟,结果表明,优化后的轨迹可缩短运行时间,并降低运行的波动性,提高控制精度。     

基于企业生产车间的多目标优化调度方法

企业生产车间优化调度问题是企业解决资源有效利用的重要手段,能够优化成本和提高效率。通过建立生产调度的多目标优化的目标函数和设计模型,结合基本遗传算法,以期提高产品的生产效率,最大限度地利用企业现有资源,是现代企业重要的发展方向。     

基于ANSYS的应力分类协同优化

在ANSYS应力分类与结构尺寸优化的协同下,提出一种新的协同优化设计方法,并成功应用于与某企业的合作项目中。该方法采用ANSYS的二次开发语言APDL编程,对钢结构进行分析、等效线性化处理和分析结果评定,最后通过迭代计算实现结构尺寸优化。工程实例袋式除尘器箱板结构的优化设计结果表明,在满足强度、刚度的前提下,应力分类协同优化设计的箱板结构钢耗量降幅高达24.5%。该协同优化设计方法有利于用户研发轻量化结构,为实际工程中开发新产品提供了一种新思路。     

刨煤机采煤综合参数优化研究

刨煤机采煤是薄煤层开采的一种较理想的采煤工艺,但煤层赋存条件各异,对刨煤煤机采煤有不同程度的影响,应用效果也不同。本文对各种影响参数利用数学手段进行/定性定量分析及优化,其研究结果对刨煤机生产及应用具有广泛借鉴价值。     

滚筒式采煤机装煤效果分析及参数优化

根据采煤机的截割理论,研究了影响采煤机滚筒装煤效果的主要参数,建立了螺旋叶片参数(结构参数、运动参数)与目标函数(滚筒装煤能力)间的数学模型,并对其进行了分析。     

破碎围岩回采巷道锚网索支护参数优化

针对镇城底煤矿8"煤层工作面巷道围岩破碎、支护困难等问题,分析了原有巷道支护方式失效的原因,进而针对性的优化了巷道支护参数,采用①20 mm X 2500 mm左旋螺纹钢锚杆,①17.8 mm X 6500 mm锚索,并进行了验算。最后通过现场实测巷道顶板离层量得到有效的控制,实现了安全髙效开采。     

无人工作面智能化采煤机监控系统的研发

为实现采煤机在各监测点数据的准确采集、智能分析和有效控制,进行了具有自主控制与监测系统的智能化采煤机的研究。以MG250/595-WD电牵引采煤机的智能控制与监控系统为研究对象,运用采煤机滚筒接触到不同煤层时截割电动机负载及滚筒调高油缸前后腔压力变化的新型煤岩识别技术、记忆切割技术以及井下数据传输技术等,最终实现采煤机手动控制、自主控制、上位机远程控制3种控制工作模式以及相关工作参数的实时监测。采煤机及其配套监控系统在古书院矿152304工作面试验期间,累计采煤30万t,煤岩识别准确率达到80%,有效提高了煤矿生产的安全系数、割煤效率以及自动化程度。     

基于遗传算法多目标模糊优化设计方法的探讨

随着工程问题日益的复杂化,传统的、单目标、确定性优化设计方法已不能满足设计要求。就一个简单算例,着重探讨如何将遗传算法应用于解决多目标模糊问题。     

多目标决策的高峰矿通风系统改造方案优选

为了解决高峰矿通风系统改造方案优选难题,以高峰矿通风系统优化改造为研究背景,采用数值模拟与数学解析的方法开展了通风系统改造方案优选。首先借助Ventsim软件对3种改造方案进行通风网络解算,获得了通风系统的特征参量值,在此基础之上构建了高峰矿通风系统改造方案优选的评价指标体系,引入博弈论对D AHP法和熵权法确定的主观权重和客观权重进行组合赋权获取指标综合权重,最后通过多目标决策法中的最高积分法对3种改造方案进行优选,确定方案三为最优方案,为高峰矿通风系统优化改造提供了指导。     

基于MOFWA算法的采煤机螺旋钻杆参数的多目标优化设计

为了提升钻式采煤机的采煤效率,选取了以螺旋钻杆的内径、螺旋外径升角、螺旋内径升角及螺距为变量,并依据实际生产需要,选取以螺旋钻杆的能耗最低和最大输煤生产率为优化目标,并将多目标烟花算法(MOFWA)应用到螺旋钻杆参数优化过程中。实验结果表明,在保证采煤机各项参数要求的基础上,钻式采煤机的输煤生产率提高了30.83%,能耗则降低了4.89%。总体上提高了采煤机的采煤效率,可为钻式采煤机螺旋钻杆的参数设计提供依据。     

基于计算机模拟技术的矿井液压支架载截负面参数优化

介绍液压支架截面的力学模型,分析截面在外荷载作用下的正应力、剪应力分布,对液压支架的受力状态进行有限元分析,根据分析结果选择截面优化策略,给液压支架的截面参数设计提供理论依据。     

基于融合赋权-云模型的煤矿冲击地压危险性评价研究

冲击地压作为煤矿生产现场的典型动力灾害,给煤矿的安全生产带来极大威胁。本文提出一种新的权重融合方案,将层次分析法与CRITIC赋权法相结合,实现主观赋权和客观赋权的结合,减小融合后的权重值与评价指标实际权重值的偏差。根据调研煤矿现场实际及相关文献,建立包括煤岩物理力学因素、地质因素等4个一级指标,单轴抗压强度、自重应力等23个二级指标的融合权重-云模型煤矿冲击地压危险性评价模型。通过兖矿集团某煤矿的现场实践,该模型评价结果与煤矿现场冲击地压防治实践得出的结果相适应,融合权重-云模型煤矿冲击地压危险性评价模型具有较好的适用性。     

基于蚁群算法的煤炭运输优化方法

基于蚁群算法的基本原理,论述了蚁群算法模型的实现方式,并对蚁群算法的煤炭运输优化方法进行分析,且结合实际案例加以说明,为基于蚁群算法在煤炭运输的实践优化提供借鉴,促进煤炭运输行业的良性发展。     

薄煤层滚筒采煤机综采设备三机优化配套研究

综采是全部机械化的采煤作业过程,各设备间的相互配套是能否实现高产高效的前提。针对薄煤层工作面的复杂条件并结合赵官煤矿2701薄煤层工作面,根据2701工作面煤层的赋存特征、顶底板条件、生产技术要求,优化配套参数,确定出最优配套方案。2701工作面三机配套的成功使用对薄煤层滚筒采煤机综采工作面的选型配套具有重要的参考价值。