基于ADAMS的移动式救援升降梯变幅机构优化
以深度救援用移动式升降梯变幅机构为研究对象,借助Pro/E建立的三维模型获取各部件质量属性,利用动力学仿真软件ADAMS,采用OPTDES非线性二次规划计算方法,以变幅油缸力最大值最小化和油缸最大伸长长度最小为优化目标。优化后的结果表明,铰点位置的变化改善了油缸的受力状况,缩短了油缸最大伸长长度,提高了装置整体性能。
基于ANSYS分析的剪叉式液压升降平台剪叉臂结构优化设计
通过利用ANSYS有限元优化分析功能对剪叉式液压升降平台剪叉臂结构进行了优化分析,得到最合理的结构和尺寸。在满足工程要求的前提下,节省了大量材料。
组合式高超声速飞行器布局设计与优化分析
针对高超声速飞行器气动布局设计难点,文章提出了基于多个基准流场的多部件组合设计方法.以锥导乘波体为基准,采用分段接序、多片组合的高超声速可调参数的气动布局设计,将飞行器分解为前体、机翼和中心体设计.前体和机翼以乘波体为设计思路,中心体构型根据装载需求设计,从而达到飞行器在边缘能够满足压力封闭,有效容积集中在中心体附近的总体布局思路,使得飞行器各部件功能清晰化.最终实现具有“乘波特性”的高超声速巡航飞行器参数可调的布局设计.文中对比了组合布局与传统乘波体的差异,在前体不变的情况下,研究了中心体长度、长宽比和长厚比对飞行器气动性能的影响.采用自由变形技术(free-form deformation,FFD)实现了高超声速飞行器的参数化和优化设计流程.结果表明组合布局具有更高的容积效率,可实现多参数化调节,具有良好的乘波...
某乘用车气动造型设计及优化研究
为降低某乘用车型的综合油耗,应用计算流体力学方法对其进行空气动力学仿真分析。仿真发现了影响整车风阻的关键因素,并对其进行优化。结合油泥模车风洞试验对降风阻效果进行验证,通过优化前保、顶盖及扰流板,整车风阻系数降低了6.5%,优化效果明显,为以后汽车设计相关的外饰造型提供参考性的建议。
基于改进PSO-PID算法的液压机压下系统控制优化
为了尽量减少液压机压下系统控制过程的迭代次数并达到更高的求解精度,综合运用粒子群收缩因子算法与扰动因子构建得到PSO算法,再利用AMESim与Matlab联合仿真的方式对其实施验证。研究结果表明:通过对比PSO算法和其它各算法可以发现,此算法相对其它粒子群优化算法可以获得更快求解速度并提升了控制精度。并且由于此算法实现过程简单,为实现双辊薄带振动铸轧工业化应用提供了理论参考。设计了PSO-PID优化方法来控制轧制力发生明显周期性波动的情况,由此实现精确的压下控制,降低了轧制力的波动程度,实现精确控制辊缝宽度的效果。该研究对拓展轧机轧制过程中调控精度具有一定的意义,尤其是针对薄板的制造起到推进作用。
ZY9200/25/50D矿用液压支架顶梁优化分析
液压支架在保障煤矿安全方面发挥着重要作用,顶梁又是液压支架中重要的承力结构件。对黄陵一号煤矿ZY9200/25/50D液压支架进行分析研究,利用Ansys软件对顶梁工作时的受力情况进行分析,发现存在明显的应力集中现象,最大应力为516.517 MPa,结构安全系数较低。经过研究分析,将Q690材料焊接在应力集板材部位,形成复合板材,提升该部位的刚度和强度。实践表明,优化后的顶梁最大应力为355.793 MPa,与优化前相比降低了30%以上,顶梁安全系数1.55,保障了设备运行的稳定性和可靠性。
改进RBF神经网络挖掘机液压工装轨迹优化控制
针对挖掘机工装轨迹控制精度差的问题,提出一种基于改进RBF神经网络的挖掘机工装轨迹控制方法。分析挖掘机工作装置在纯机械控制策略和基于S-Function的RBF神经网络控制策略下的输出响应特性;提出基于遗传算法的RBF神经网络工装轨迹控制策略;通过水平挖掘模拟实验对工装轨迹控制精度进行分析。结果表明:提出的基于RBF神经网络的挖掘机工装轨迹控制方法比常规PID控制精度提升约10 mm,为进一步实现挖掘机自动化提供参考。
考虑柔性关节的刚柔耦合机械臂的优化设计
为了提高刚柔耦合机械臂的运动精度,抑制由柔性关节引起的振动。根据"线性扭簧模型"和有限元法,推导出机械臂柔性关节和杆件的动力学模型,找寻刚柔耦合机械臂关节阻尼参数与末端振动位移的关系。确定关节阻尼取值范围并将其作为设计变量,设计目标为机械臂的末端振幅,进行优化。使用ADAMS对已建立关节阻尼优化设计模型的刚柔耦合机械臂进行优化设计,得到最小振幅时最优阻尼。对比并分析机械臂高速和低速两种工况下的结果,并对机械臂进行附加强迫振动分析。验证了柔性关节对高速和低速机械臂末端运动精度均有不可忽略的影响,为带有柔性关节机械臂抑制振动,提高精度提供理论依据。
基于正交试验的油套管接头性能优化分析
为了对某一种特殊螺纹油套管接头的抗挤毁性能和连接性能进行优化分析,采用矩阵分析法对特殊螺纹油管接头的承载角、承受的外压、台肩角以及锥度的组合进行筛选。通过建立正交试验的多层结构模型和层结构矩阵,利用各层矩阵的乘积得出实验指标值(套管接头最大等效应力、抗挤毁压应力、螺纹处最大等效应力)的权矩阵,并计算出影响特殊螺纹油管接头的各因素(承载角、外压、台肩角、锥度)、各水平(套管接头最大等效应力、抗挤毁压应力、螺纹处最大等效应力)的权重;根据所研究指标值权重的大小,确定最优组合方案以及各因素对油管接头性能影响的主次顺序。结果表明:承载角为-10°、外压为50MPa、台肩角为-15°、锥度为1∶16.5时,特殊螺纹油管接头可以保持相对较好的抗挤毁强度和较高的螺纹连接强度。
基于FLUENT的槽型轨道清洗射流的参数优化仿真分析
高压水射流作为一种绿色、高效的清洁技术,已经被广泛地应用于轨道清洁。为了获得高压水射流对槽型轨轨面的最佳清洗效果,利用计算流体动力学(CFD)分析软件FLUENT,对水射流的清洗过程进行了模拟仿真。依据仿真结果分析了轨道面的受力与水射流的流动情况,并对水射流的入射角与靶距进行了优化分析,最后得出在指定的条件下,射流的最佳靶距为10~15cm,最佳入射角为25°。