论文题名: | 基于Abaqus的推耙机工作装置碰撞仿真及结构优化 |
关键词: | 非线性有限元;碰撞仿真;灵敏度分析;结构优化;推耙机;遗传算法;代理模型 |
摘要: | 推耙机作业对象载荷较大、工作状况复杂、工作过程中经常变换速度姿态、同时由于场地一般较为拥挤,导致经常与船舱、地面等发生碰撞。上述恶劣的工作条件使得推耙机在使用中时常发生焊缝开裂、构件变形及断裂等破坏,其中尤其以H型架横梁焊缝开裂更为严重,严重制约了国产推耙机产业的发展。本文以某型推耙机为研究对象,以实际工况测试数据为基础,以非线性有限元法进行碰撞仿真,对推耙机H型架的受力状况及影响因素进行了详细分析,实现了基于代理模型的结构优化工作。 全文共分六章,第一章阐述了本课题的课题来源和背景意义,系统地总结了国内外在有限元碰撞仿真及结构优化方面的研究工作,介绍了基于代理模型的碰撞优化设计,从而明确了本文的研究思路;第二章对有限元碰撞仿真、代理模型、实验设计方法和优化设计方法进行了论述;第三章通过对关键参数进行代换建立了推耙机有限元模型,完成了现场测试系统的搭建,通过测试数据验证了有限元模型的正确性;第四章分析了各种工况下H型架应力分布及横梁尺寸对应力的影响,并对横梁各尺寸进行灵敏度分析,确定设计变量;第五章利用正交试验设计方法确定试验数据,构建代理模型,选定精度较高的模型,运用遗传算法寻找全局最优解;第六章作为本文的总结,对本文完成的研究内容进行概述,并讨论了研究存在的不足和改进方向。 |
作者: | 陈帅 |
专业: | 机械设计及理论 |
导师: | 李玉良 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 浙江大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |