液压支架四连杆机构运动学的优化分析

本文在液压支架主要结构尺寸数据库的基础上,研究了以支架任意工作高度H为自变量,以一维优化法(Q.618法)为依据的液压支架四连杆机构运动学分析的实用方法。编制了相应的分析程序并在微机上进行了实例验算,在绘图仪上绘出以高度为自变量的各种运动曲线轨迹。所得结果与作图结果十分吻合.     

液压支架四连杆机构的优化设计

本文建立了液压支架梁端距变化最小的数学模型,并编制了液压支架四连杆机构的优化设计程序,通过实例对理论分析作了验证。     

基于UPS-RPU-PU并联机构的液压支架试验台多目标优化

提出一种非对称1T2R型UPS-RPU-PU并联机构,并基于该机构设计一种新型液压支架试验台,以期为解决现有试验台面临的技术难题提供新思路。应用矢量方程法推导出并联机构位置逆解方程;采用方位角和倾摆角描述机构偏置式动平台输出轴的姿态。以螺旋理论为数学工具,建立机构运动/力传递性能指标的解析数学模型。在此基础上,给出优质传递姿态工作空间(GTOW)、全域传递性能指标(GTI)及其波动性能指标的定义和计算方法。依据液压支架加载试验实际需求,建立并联加载装置尺度参数昂贵约束多目标优化模型。采用第2代非支配排序遗传算法(NSGA-II)求得多组Pareto最优解,以供工程设计备选。选择综合性能较优的一组折中解,设计新型液压支架试验台虚拟样机,并利用ANSYS进行3种典型工况下的仿真试验。研究结果表明：基于并联机构的新型试验台具有良好的运动性能和静态特性,可为进一步开展模型样机研制和试验提供理论指导。     

抽油机四连杆机构参数的多目标函数优化的探讨

本文从分析抽油机的运动学出发,采用多目标函数优化法——加权组合法对我国观场采用的主要游梁式抽油机四连杆机构参数进行了优化探讨,为不同系列的抽油机主体机构计算提供合理的参数数据。     

液压支架四连杆优化设计研讨会召开

为了推进液压支架优化设计,开拓支架设计新方法,由郑州煤矿机械厂提议并组织的液压支架四连杆设计研讨会.于1987年12月5日至7日在郑州召开.参加会议的有煤炭部技术发展司、制造局、高等院校、科研院、支架制造厂等各单位的代表共32人.     

掩护式液压支架杆件机构优化探讨

论述了掩护式液压支架杆件机构以降低其重量为目标的优化设计方法.首先,建立了优化设计的数学模型,然后编制了实施这个数学模型的计算机程序.还列举了用该程序设计OY200—14/31型掩护式液压支架杆件机构的实例.     

基于VB语言的液压支架四连杆计算机辅助设计

介绍了四连杆计算机辅助设计数学模型,论述了计算机程序编制及优化,并进行了实例计算及仿真验证。     

掩护式与支撑掩护式液压支架四连杆机构选优设计的初步探讨

本文建立了液压支架四连杆机构的数学模型和电算程序,从而可以对这个机构进行选优设计.     

放顶煤液压支架采用双四连杆的研究

采用双四连杆可以改善支架承受地向力的能力，提高支架的抗扭性，尤其是大倾角或大采高情况下．能够保证支架有足够的抗扭性，增强支架的稳定性。双四连杆将是今后液压支架设计中解决抗扭问题的有效结构型式     

自立式起重设备中四连杆机构的优化

对起重机械中四连杆机构建立力学及优化设计模型,确定相关尺寸和构件相对位置并与传统设计进行比较,进一步说明方案选择的合理性.结果表明优化后的结构受力得到明显改善,并减轻结构质量.     

基于遗传算法与非线性规划的串联四连杆机构优化

建立模型以解决飞机货运舱门解锁机构的串联四连杆机构的尺寸优化,将几何约束、传动性能约束、边界条件约束和运动轨迹约束等作为优化的约束条件,利用遗传算法和非线性规划完成机构的优化,并对比了2种算法结果的优劣与特点.结果表明:2种算法优化有效改善了机构输出角的运动关系,使之更接近于理想情况;非线性规划优化的输出角在上升阶段与理想情况差异较大,而在平稳阶段的角度保持稳定性较好.     

四连杆机构的运动设计

Ⅰ.前言在现代机器中,低副平面机构仍然占有重要的位置,而在低副平面机构中,使用最多的还是二级机构和三级机构。本文只研究二级机构的运动设计问题。在二级机构中,也可能包含很多的的构件,本文只研究二级机构中最基本的,但是最重的四连杆机构,即包含一个原动件,一个二级组和固定件的机构。因为最复杂的二级机构事实上就是最基本的四连杆机构上再加上若干个二级组成功的,其设计方法和基本的四连杆机构的设计方法完全相同。     

四连杆机构运动仿真设计

介绍了软件UG NX4.0的机构运动仿真设计中的应用,在此基础上对四连杆机构的仿真过程作了较详细的陈述,给出了从动件位移、速度和加速度曲线。为利用UG实现机构的CAD/CAE一体化作出有益的探索。     

液压挖掘机并联混合节能动力系统多目标优化控制策略

针对采用电容蓄能进行能量回收的并联式液压挖掘机混合动力系统提高能量效率和降低转矩变化幅度的问题,提出了一种基于实时优化力矩分配的新型多目标优化控制策略。根据负载特性将由电动机/发电机与柴油机构成的混合动力装置的工况分为高负载和低负载两个采用不同目标转速的工作区,通过曲线拟合对定转速下转矩与能量效率特性关系进行建模,构建以转矩为变量的目标函数,并通过惩罚函数对转矩变化幅度进行限制,提高系统的能量效率并降低转矩变化对系统机械结构的损害。采用仿真程序和模拟实验平台分别进行了实验,以验证该策略的效果。实验结果表明:与固定比例转矩策略相比,系统的最大转矩变化幅度降低了37.9%,总体能量损耗和燃油损耗分别降低了8.74%和8.9%。采用该控制策略后,系统在提供相近的功率输出特性的情况下,其总体的能量消耗、燃油消耗和转矩特性均得到了改善。     

煤矿综采液压支架调架机构优化设计

液压支架是现代大型自动化煤矿工作面所采用的主要支护设备。它在工作面为作业工人及采煤机、刮板输送机提供一个安全的工作空间。在我国煤矿企业,井下综采工作面普遍采用液压支架进行支护,绝大部分煤层都有或大或小的倾斜角度。因此,液压支架顶梁、掩护梁的的侧护板需要根据所安装工作面的倾斜方向进行倒活面。液压支架侧护板倒活面是一项耗时、费力、效率低下的检修工作。煤矿综采液压支架调架机构优化设计是一项致力于通过对现有液压支架调架机构进行优化设计进而实现液压支架侧护板倒活面时不需要拆卸调架千斤顶而是直接将侧护板锁轴进行倒面的探索性科技创新设计。希望对我国煤炭行业具有参考和推广价值。     

液压互联悬架参数全局灵敏度分析与多目标优化

液压互联悬架（Hydraulically Interconnected Suspension,HIS）系统的参数匹配直接影响着其动态性能. 为提升HIS系统的综合性能,对抗俯仰抗侧倾HIS系统的主要参数进行了全局灵敏度分析和多目标优化. 建立7自由度“机-液”耦合整车频域动力学模型,以四轮随机路面为输入,以反映车辆平顺性、稳定性和抗俯仰抗侧倾性能的各项性能指标为目标函数,采用Sobol指数法对HIS系统参数进行了全局灵敏度分析,获得影响HIS系统性能的关键参数. 基于参数灵敏度分析结果,使用NSGA-II算法对HIS系统进行了多目标优化. 结果表明：管路阻尼阀和蓄能器阻尼阀线性损失系数对车辆各性能有较大影响,参数间的交互效应对车辆抗侧倾性能影响明显.优化后,通过权重系数法选取的优化结果表明,车身质心处加权加速度均方根值降低20.95%,俯仰角加速度均方根值降低12.95%,侧倾角加速度均方根值降低8.05%,轮胎动载荷均方根值均值降低11.17%. 通过参数灵敏度分析和多目标优化,可以显著提升HIS系统的综合性能.     

导重法求解柔性机构多目标拓扑优化问题

柔性机构中为同时考虑结构的刚性和机构的柔性,研究结构整体柔度最小化和结构输出位移最大化的多目标拓扑优化设计方法.建立基于RAMP插值模型的多目标拓扑优化设计模型,采用伴随敏度分析法进行目标函数敏度分析.将导重法引入到柔性机构拓扑优化问题的求解中,推导出柔性机构多目标拓扑优化问题的迭代表达式.对柔性机构的典型算例进行拓扑优化计算,算例结果表明,基于RAMP插值模型结合导重法求解柔性机构多目标拓扑优化问题具有设计变量少、收敛速度快、优化效率高的特点,上述方法的结合为求解柔性机构多目标拓扑优化问题提供了一条新途径.     

叉车转向机构运动学与力学分析及多目标优化

建立了横置液压缸式转向机构运动学和力学的数学模型以及转向机构的优化模型.以叉车转向机构为实例,进行了运动学与力学问题相结合的多目标优化设计研究.为验证这两个数学模型的准确性,建立了该转向机构的ADAMS模型,并将两个数学模型计算结果与ADAMS模型仿真结果进行对比.结果表明:所建立的运动学和力学两个数学模型准确地刻画了转向机构内部的数学关系,并且与ADAMS模型仿真结果完全相符;利用该优化模型,实现了转向机构活塞杆输出轴向力最小化,最大轴向力相比优化前减小了30.22%;优化后转向机构转角误差最大值为0.935°,保证了叉车有高的转向精度.     

汽车液压转向机构的设计优化

选取一款汽车液压转向机构为例子,通过动力学分析软件ADAMS对其进行设计优化。以实现汽车实际的转向角及理论转角误差最小作为优化目标,将转向梯形底角及梯形臂的长度作为设计变量,对转向机构实现优化设计。     

液压伺服阀阀芯的动态特性分析与多目标优化

为了提高液压伺服阀的动态响应特性,对液压伺服阀的阀芯结构进行了多目标优化研究,建立了阀芯结构参数与作用力之间的数学模型。以阀芯动态响应的超调量、振荡次数和上升时间作为优化目标,以阀芯的优化结构参数作为设计变量,数学地描述了阀芯动态特性多目标优化问题。分别采用NSGA-Ⅱ、SPEA2两种多目标进化算法与Simulink相结合对阀芯进行优化,评估了两种多目标进化算法的表现,得到了阀芯的最优设计参数。采用CFD、Simulink仿真验证了优化效果,结果表明：对应液压伺服阀入口压力工况为7、14、21 MPa时,作用在优化后阀芯上的稳态液动力相比优化前下降了37.10%、34.39%、30.53%;优化后的上升时间平均降低了3.77 ms,平均改善了61.74%;优化后的超调量平均改善了9.41%。