近年来,智能化技术在各行业已得到运用和发展,精确定位、智能诊断等各种智能化技术已逐步趋于成熟,为适应国家智能化发展战略,并与水电站智能化水平相融合,水电站门机的智能化成为技术进步的目标和方向。鉴于其高可靠性要求,还需要在实际研究和开发中不断改进和完善,形成一套安全、高效、绿色节能、环保的智能运行和智能维护完整体系。

提升吊耳是整体液压顶升装置中的关键受力结构,采用有限元静力学方法对其进行受力计算,得到各零部件及焊缝处的应力分布,由强度结果可知:富裕度较大,需进行结构优化设计。首先对提升吊耳进行敏感度分析,筛选出对目标结果影响较大的设计变量,进一步完成响应面分析,生成Kriging类型的响应面,最后采用MOGA(多目标遗传算法)迭代计算后寻得最优设计点。按照优化后的设计变量更新计算模型,并完成有限元静力学计算,得到各零部件及焊缝的等效应力分布,分析后得出:优化后的计算模型强度满足标准要求,且质量降低约41.7%,优化效果显著。

本文对水下液压自动抓梁系统进行了可靠性设计,通过FMECA方法找出系统单元潜在的故障模式及其对系统功能的影响,针对关键故障模式采取设计改进措施,并提出了试验研究方法及试验装置。

阐述了对水下液压自动抓梁系统进行的模块化设计与研究,通过分析液压自动抓梁的组成与启闭机、闸门和门槽的接口,研究了各部件的功能和关系,确定了各零部件模块化设计的基本思路,在此基础上形成了液压自动抓梁模块化设计方案,并通过三维参数化建模实现了液压自动抓梁的模块化快速设计。