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450T偏轨式提梁机结构分析与优化设计
| 论文题名： | 450T偏轨式提梁机结构分析与优化设计 |
| 关键词： | 偏轨提梁机;结构参数;有限元分析;遗传算法 |
| 摘要： | 本文以用于高速铁路桥梁架设用的450T偏轨式提梁机为研究对象，对其进行了结构参数设计、强度分析和优化设计。主要研究内容如下： (1)通过分析偏轨提梁机的结构形式及其工作工况，依据《起重机设计手册》中的设计计算方法确定了主梁和支腿的各个设计参数； (2)利用大型有限元分析软件ANSYS建立偏轨提梁机的有限元模型，对其进行结构的静强度、静刚度、稳定性分析，验证了结构的强度、刚度、稳定性满足设计要求，并对其进行了模态分析，得到了该提梁机的前五阶频率和振型，为结构的优化设计提供了基础； (3)结合有限元分析结果和起重机工作装置的力学规律，以提梁机主梁结构的自重作为目标函数，采用遗传算法，利用MATLAB工具箱编写计算机程序进行优化，得到提梁机主梁参数的最优解，优化后的主梁结构自重减少了11.8％； (4)将优化后得到的尺寸圆整后重新在ANSYS中建模进行计算，验证优化后结构的强度、刚度及稳定性。将优化分析结果与设计阶段的分析结果进行对比，验证了提梁机优化设计方案的合理性与可靠性。 本文的研究成果为该提梁机的研发提供了技术支持，也可为同类产品的设计与优化提供参考。 |
| 作者： | 李玉杰 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 吕彭民 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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