基于响应面法的龙门混凝土浇灌机优化设计

基于响应面法的龙门混凝土浇灌机优化设计

论文摘要

龙门混凝土浇灌机作为一种新型的混凝土浇灌设备,其设计多依赖于经验,设计的机身结构有较大的刚度、强度余量。为了充分发挥材料的承载性能,减少结构自重,提出了一种以龙门混凝土浇灌机各主要构件板厚为设计变量的优化方法。优化方法基于龙门混凝土浇灌机有限元模型,采用多学科优化软件ISIGHT中的拉丁超立方试验法对有限元模型进行灵敏度分析,筛选出对目标函数和约束函数影响较大的设计变量。利用筛选出的设计变量构建目标函数的响应面近似模型,最后采用多岛遗传算法对目标函数寻优。优化结果表明,在保证结构性能的前提下,龙门混凝土浇灌机结构质量减少了3 979 kg,与优化前质量相比降低了16. 7%,优化效果显著,对龙门混凝土浇灌机的结构设计及改进有重要的实际意义。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 龙门混凝土浇灌机有限元模型
  •   1.1 建立有限元模型
  •   1.2 计算结果分析
  • 2 龙门混凝土浇灌机优化设计
  •   2.1 设计变量
  •   2.2 目标函数
  •   2.3 约束条件
  •   2.4 浇灌机优化流程
  •   2.5 试验设计法
  •   2.6 构建响应面近似模型
  •   2.7 多岛遗传算法寻优分析
  •   2.8 验算及结果分析
  • 3 结语
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 韩露男,于兰峰,潘益明

    关键词: 龙门混凝土浇灌机,拉丁超立方试验法,优化设计,响应面近似模型

    来源: 现代制造工程 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 建筑科学与工程

    单位: 西南交通大学机械工程学院

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51675450),中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2682016CX031)

    分类号: TU64

    DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2019.05.009

    页码: 47-51+82

    总页数: 6

    文件大小: 359K

    下载量: 76

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