基于动态特性分析的SG-90200大型粉碎机刀架轴设计与研究

刀架轴强度、刀片间隙、动态特性等参数对塑料粉碎机粉碎效果有较大影响。为确保SG-90200大型粉碎机工作的可靠性,避免刀架轴断裂,降低粉碎机振动,提高粉碎效率,对刀架轴危险截面进行校核,所得结果满足设计要求;采用正交试验与样机验证相结合的方法,得出刀架轴最佳刀片间隙、动刀厚度及刃高参数;运用ANSYS Workbench对其进行动力学、静力学分析,采用动平衡机HQ-500及动态信号分析仪COCO-80对最优刀架轴结构进行动态特性实验,将有限元分析结果与动态信号分析仪测得的动态特性实验结果进行对比,研究结果显示:两者频率误差控制在5%以内,HQ-500动平衡机测试其动平衡度在95%以上;同时,SG-90200大型粉碎机刀架轴与批量生产的SG-4390型粉碎机刀架轴静力学分析结果相当,其粉碎效率及能耗最优;ADAMS动力学分析显示,随着刀架轴所受粉碎载荷的增加,刀架轴所受冲击也增大。     

多目标模糊优化方法及其在可靠性设计中的应用

在基于模糊机会约束规划理论基础上,对多目标模糊优化方进行研究,通过模糊模拟求解模糊目标函数的理想极大值和极小值,建立了多目标优化问题的模糊机会约束规划模型,并给出了基于模糊模拟的遗传算法求解方法.通过对一个无约束处理的常规双目标模糊可靠性优化问题实例求解,验证了多目标模糊模拟遗传算法的有效性,并指出该算法的优点在于能较好处理多目标优化问题的分目标量纲不同及其函数值之间差距较大的情况.     

球笼式等速万向节轻量化优化设计

为达到轻量化的目的,把原来的球笼式等速万向节设计成有8个钢球的球笼式等速万向节。对BJ-83球笼式等速万向节的结构进行设计,万向节的钢球数由6个增加到8个,由于钢球的尺寸减小,万向节的结构尺寸和质量都减小,实现了轻量化的目的,构建了两种球笼式等速万向节的三维实体模型,并应用ANSYS Workbench对两种万向节进行有限元分析,通过对球笼式等速万向节进行模拟,结果表明,8个钢球的万向节比6个钢球的万向节承受的应力更小、疲劳寿命更长。     

基于随机机会约束规划的复合材料层合板固有频率的铺层角优化设计

对具有随机弹性常数的复合材料层合板的固有频率优化问题进行研究。从单层板的刚度矩阵出发,给出层合板的刚度特性及一阶固有频率最大化的确定性模型,再根据Liu提出的随机机会约束理论,建立了一阶固有频率最大化的Maximax及Minimax的机会约束规划模型,根据试验及随机理论假设弹性常数服从经验分布,给出了弹性常数的经验分布随机数产生及处理随机机会约束的算法,再给出了基于随机模拟的遗传算法求解方法。最后给出了一个具体的复合材料层合矩形板在四边简支边界条件下基频优化的实例,验证了基于随机模拟的遗传算法求解的有效性。     

基于结构相似性的轴类零件加工特征可拓关联方法

在现有轴类零件相似性检索方法的基础上,将轴类零件的信息模型划分为结构特征层和加工工艺层,并利用可拓基元方法进行形式化描述.提出从轴类零件结构和加工工艺两方面进行相似性检索的方法:首先基于结构矩阵表达方法,对轴类零件的结构特征进行相似性检索,从实例库中检索出2~5个相似实例,然后以可拓综合关联函数进行加工特征的相似度匹配,得出与新零件最相似的零件.通过实例验证,该方法具有可行性,并且可在检索过程中动态调整系数水平,具有检索适应性强的优点.