液压挖掘机动臂结构的优化设计
产?
结品!构
Ｐｒｏｄｕｃｔｓａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ
第３９卷２００８年７月
工程机械
图３
活动隔板示意图
（３）将骨料输送设备的输送倾角改为９０°，可对骨料进行垂直输送，节约占地面积、设备投资和土建费用；
（４）波状挡边带结构简单，各主要部件可以与普通带式输送机通用，便于使用和维修。
（５）运行可靠，没有刮板运输机经常出现的卡链、飘链、断链等现象和斗式提升机经常出现的打滑、掉斗等现象；同时也避免了普通波状挡边带的粘砂、落砂和除料困难等问题，它的可靠度几乎与通用
带式输送机相等。
参考文献
［１］宋伟刚，王丹，陈霖．波状挡边带式输送机的发展
［Ｊ］．煤矿机械，２００４（２）：１－４．
［２］宋伟刚，陈霖．波状挡边带式输送机的结构特点及
其改进设计［Ｊ］．港口装卸，２００３（３）：２５－２７．
［３］姜浩先．波状挡边带式输送机的设计选用［Ｊ］．硫磷
设计与粉体工程，２００１（１）：３９－４３．
［４］
夏炎．波状挡边输送带横隔板的结构及设计选用
［Ｊ］．电子学报，１９９８（４）：１５－１７．
［５］方圆集团，山东建筑大学．建设机械设计制造与应
用［Ｍ］．北京：人民交通出版社，２００１．
［６］田奇．混凝土搅拌楼及沥青混凝土搅拌站［Ｍ］．北京：中国建材工业出版社，２００５．
［７］
陈宜通．混凝土机械［Ｍ］．北京：中国建材工业出版社，２００２．
通信地址：山东济南山东建筑大学机电工程学院（２５０１０１）
（收稿日期：２００８－０４－０１）
据相关资料报道，材料强度、断裂或开裂、零件失效等故障现象是机械可靠性不高的主要原因，也是制约我国工程机械出口的最大障碍［１］。现有的优化设计方法，如机械产品的广义优化设计，是面向全系统、全过程和全性能的优化设计。该方法着重考虑自零部件到整机，直至系列化和组合化产品在整个寿命周期中的技术性能、经济性能和社会性能，存在
着优化模型具有相当的复杂性和规模，不能有效地解决材料强度、断裂或开裂、零件失效等问题［２］。相关文献［３－４］分别建立了某液压挖掘机的反铲和正铲工作装置的优化数学模型，对挖掘力进行了优化。然而因各种原因，对液压挖掘机进行结构性能优化方面尚无人做过直接的研究工作［５－８］。因此，本文提出了以应力最小、全局刚度最大为优化目标的优化设计数
＊基金项目：国家自然科学基金资助项目（５０２０５０２６）；重庆市自然科学基金资助项目（ＣＳＴＣ，２００５ＢＢ３２２２）
液压挖掘机动臂结构的优化设计＊
三
一
重
机
有
限
公
司
重庆大学机械传动国家重点实验室
陈健周
鑫
刘
欣
籍庆辉
杨
为
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摘
要：针对现有的优化设计方法不能有效地解决工程机械零部件使用寿命低、且存在优化模型复杂
和规模较大等问题，以液压挖掘机工作装置的动臂为研究对象，提出以有限元单元厚度为设计变量，以相同工况下应力最小、
全局刚度最大为优化目标的优化设计数学模型。在求解优化设计模型时，综合考虑刚度灵敏度和应力灵敏度对优化效率的影响，采取对全局灵敏度进行归一化处理的措施，大幅度降低了优化模型的求解规模，并对优化数学模型进行了求解。分析结果表明，利用该优化模型使动臂在相同工况下最
大应力降低了１２．９％，局部刚度提高了２９．８％，有助于延长动臂的使用寿命。工程实践证明，该优化方法减少了设计人员在结构设计中的盲目性，能高效地得到优化结果。
关键词：液压挖掘机
动臂
结构优化设计
数学模型
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学模型，采取对全局灵敏度进行归一化处理的措施，大幅度降低了优化模型的求解规模。本文提出的优化设计方法和得到的结论有助于提高液压挖掘机的工作装置使用寿命，在确保优化设计有效性方面具有重要的现实意义。
１载荷作用下的灵敏度值
在结构优化设计中，常采用增加或降低单元厚
度来实现结构材料属性的重新分配，最大限度地降低最大应力和提高结构的全局刚度，达到结构性能最佳的目的。
１．１刚度灵敏度
在结构设计中，应变能或平均抗压强度视为结
构全局刚度的逆测量。
通常来讲，最大全局刚度等价于应变能或平均抗压强度的最小。
为评价有限元单元厚度变化对结构全局应变能的影响，刚度灵敏度!ｓ，ｉ定义为：
!ｓ，ｉ＝１２
ｕＴ
ｉ!Ｋｉｕｉ
（１）
式中：ｕｉ为节点位移矢量，Ｋｉ为单元ｉ的刚度值。"Ｋｉ
＝Ｋｉ（ｔ－#ｔ）－Ｋｉ（ｔ），ｔ为单元厚度，表示在第ｉ个单元刚
度矩阵的变化量。
１．２应力灵敏度
为评价单元ｉ厚度变化导致单元ｋ的应力变化，应力灵敏度!"，ｉ定义为：
!"，ｉ＝ｕ∽
Ｔ
ｉｋ?$Ｋｉ?ｕｉ
（２）
式中：ｕ∽
ｉｋ＝ｎ
ｊ＝１
"#ｊｕｉｊ表示虚拟位移矢量。ｕｉｊ是ｊ单元的
单位ＶｏｎＭｉｓｅｓ应力引起的ｉ单元位移的变化量，系数$ｊ是ｊ单元的ＶｏｎＭｉｓｅｓ应力相对于节点位移摄动的灵敏度分析所得到的系数，ｎ为单元数。对于全局性能指标的结构刚度来说，应力是一个局部结构性能指标。
２优化模型的建立
为达到刚度值的最优设计，所有单元的应变能
（有限元模型的载荷矢量ｐ和位移矢量ｕ的数积）或平均抗压强度为最小：
ｍｉｎＦｓ＝ｍｉｎ（１２
ｐＴ
ｕ），
ｓ．ｔ．ｔ%ｔｓ＝ｔ，…，ｔｒ，…，ｔ#$
Ｔ
%’’’’&’’’’(
（３）
式中：Ｆｓ为刚度值的优化目标函数，ｔｓ为有限元单元的厚度，ｔｒ、ｔ和ｔ是优化设计变量及其优化设计变化厚度ｔｓ的上限和下限。
为达到最强的结构设计，结构的最大应力将降到最小：
ｍｉｎＦ"＝ｍｉｎｍａｘｋ＝１
Ｍ
"ｖｍｋ
#
)
，
ｓ．ｔ．ｔ%ｔｓ＝ｔ，…，ｔｒ，…，ｔ
#)
Ｔ
%
’’’’&’’’’(
（４）
式中：Ｆ"为应力的优化目标函数值，Ｍ为有限元模型中单元的总数，"ｖｍｋ
为ｋ单元的ＶｏｎＭｉｓｅｓ应力。
为达到刚度最大和应力最小的目的，多目标优化函数Ｆ的构成如式（５）所示：
ｍｉｎＦ＝ｍｉｎｗｓＦｓ＋ｗ"Ｆ"#
)，ｓ．ｔ．ｔ%ｔｓ＝ｔ，…，ｔｒ，…，ｔ
#)
Ｔ
%
’’’&’’’(
（５）
这里ｗｓ和ｗ"分别为刚度和应力的权重因子，通常ｗｓ＋ｗ"＝１。
不难发现，关于厚度变量%ｔｉ的全局优化目标函数&Ｆ的梯度为：
’Ｆ(ｔｉ＝ｗｓ)Ｆｓ*ｔｉ＋ｗ"
+Ｆ"
,ｔｉ
＝ｗｓ!ｓ，ｉ＋ｗ"!"，ｉ
（６）在式（６）中，!ｓ，ｉ为ｉ有限元单元对应的刚度灵敏度值，!"，ｉ表示ｉ有限元单元对应的应力灵敏度值，-Ｆｓ表示ｉ单元厚度变化量导致的刚度优化目标值的变化量，.Ｆ"表示ｉ单元厚度变化量导致应力优化目标值的变化量。权重被用于两个目的，一方面用于强调不同标准的重要性，另一方面平衡不同物理意义和维数的差异。值是指出的是，刚度和应力灵敏度值可能是完全不同的值。这意味着平均的权重分配可能不会恰如其分地反映出两种灵敏度值的重要性。为了消除这种差异，对全局灵敏度进行归一化处理。
!ｉ＝ｗｓ
!ｓ，ｉ
!ｓ，ｍａｘ
#)＋ｗ"
!
"，ｉ
!
"，ｍａｘ
#)（７）
或
!ｉ＝ｗｓ
!ｓ，ｉ
!ｓ，ｍｅａｎ
#)＋ｗ"
!
"，ｉ
!
"，ｍｅａｎ
#)（８）
式（７）和（８）中，!ｉ为归一化处理后全局灵敏度
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图２
优化前后动臂的应力分布和节点的位移图
图１支座上轴孔内部的分布载荷
值，!ｓ，ｍａｘ为所选单元刚度灵敏度中的最大值，!ｓ，ｍｅａｎ为所选单元刚度灵敏度的均值，!"，ｍａｘ为所选单元应力灵敏度中的最大值，!"，ｍｅａｎ为所选单元应力灵敏度的均值。
３载荷的施加
液压挖掘机铲斗、斗杆、动臂、转台及液压缸等
连接部分都通过销轴孔传递载荷。销轴孔内表面的挤压应力一般在１２０°内按余弦规律分布，在应力合力方向上应力最大，在±６０°以外部分为零。角#处的应力密度为：
Ｐ$＝Ｐ１．２ｒｔｃｏｓ３$
２
（９）
式中：Ｐ为集中载荷，ｒ为销轴孔半径，ｔ为销轴孔厚度。利用上式求解所有单元，然后叠加即可得销轴孔等效节点力（见图１）。
４动臂结构优化实例
以ＷＹ３５型液压挖掘机动臂为例，前侧板的材
料为２０Ｃｒ，其许用应力为［"ｉ］＝２１６ＭＰａ；其余结构的材料均为１６Ｍｎ，［"ｉ］＝２４０ＭＰａ。进行动臂缸作用力臂最大工况下动臂的应力分析。取动臂上盖板厚度、动臂下盖板厚度、动臂侧板（无加强板）厚度、动臂前包板厚度、动臂侧板厚度与动臂加强板厚度之和为设计变量，变量的边界上下限范围通过多次修改进行选定，表１所示为变量的边界和达到优化目标后的变量值。对本文的优化设计模型进行求解，经过
１０次迭代运算后，得到最优解，ＶｏｎＭｉｓｅｓ应力由
１１６ＭＰａ应力降为１０１ＭＰａ，节点的最大位移由４．０６ｍｍ降为２．８５ｍｍ。在动臂缸作用力臂最大的
工况下，优化前后的应力图如２所示。
表１设计变量范围和最优值
ｍｍ
变量
下限
上限
初始值
最优值
动臂侧板＋加强板厚度
１１．７２４．１１７１１．７动臂前包板厚度７．１１６．８８１６．８动臂上盖板厚度４．５１３．５９４．５动臂下盖板厚度５．２１４．７９５．２动臂侧板（无加强板）厚度
５．５
１５．８
９
１５．８
２１—
—
试?
研验!究
ＴｅｓｔａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈ
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异形盾构变异五杆机构切削椭圆轨迹
圆形断面隧道因其结构受力好、设备制造简单和推进轴线容易控制等优点，在地下隧道中占有主导地位。但当圆形断面隧道用作异形断面隧道功用时，却存在着隧道断面利用率低、
浪费空间等弊端。为适应不同功用的隧道施工需要，采用异形断面（如椭圆、矩形和拱形断面）隧道，则能大大减少开挖面
积、切削土量、渣土处理量以及回填土量，从而提高施工效率和空间利用率，降低施工造价。
本文选择变异五杆机构作为异形盾构切削的实现机构，因其合成运动轨迹丰富，故能满足不同断面的切削要求。如图１所示，在变异五杆切削机构中，Ｐ点为机构的末端输出最外端点，由常速电机驱动杆
吴笑伟奚
鹰
宋蕴璞
河南交通职业技术学院汽车工程系同济大学机械工程学院
关键词：异形盾构
变异五杆切削机构
椭圆轨迹
位置方程边界条件
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摘
要：圆形断面隧道因其结构受力好、设备制造简单和推进轴线容易控制等优点，在地下隧道
中占有主导地位。
但当圆形断面隧道用作异形断面隧道功用时，却存在着隧道断面利用率低、浪费空间等弊端。为适应不同功用的隧道施工需要，可采用异形断面（如椭圆、矩形和拱形断面）隧道。选择变异五杆机构作为异形盾构切削机构，详细分析变异五杆切削机构切削椭圆轨迹的位置方程，得到变异五杆切削机构相应的各关节点位置和各杆方位角的数学模型，以及使刀盘工作点在最外面且使
各关节点不与土体发生干涉的边界条件，并通过实例进行了说明。
５结论
（１）本文提出的优化方法以加权的方式综合考
虑刚度灵敏度和应力灵敏度，建立全局灵敏度，并对全局灵敏度进行归一化处理，得到更可信的优化结果，是一种不同于现有优化设计的方法。
（２）提出以有限元单元厚度为设计变量，以相同载荷作用下的应力最小、刚度最大为优化目标的优化设计数学模型，并对优化数学模型进行了求解。
（３）优化结果表明，在相同工况下，液压挖掘机动臂的最大ＶｏｎＭｉｓｅｓ应力下降了１２．９％，全局刚度提高了２９．８％，有助于延长动臂的使用寿命。
参考文献
［１］田志成，王东升，陈英杰．国内外装载机可靠性与使用
寿命分析［Ｊ］．建筑机械，２００５（１１）：６３－６８．
［２］邱清盈，冯培恩，潘双夏，等．复杂机械协同优化设计
的规划策略研究［Ｊ］．计算机集成制造系统，２００６，２７（６）：
９７５－９７６．
［３］郑惠强，王业文．液压挖掘机动臂优化设计数学模型
的建立［Ｊ］．中国工程机械学报，２００６，４（２）：１４２－１４４．
［４］吴刚，李爱峰，樊海莲．７．５ｍ３液压挖掘机正铲工作装
置的优化设计［Ｊ］．工程机械，２００２，３９（１１）：１３－１５．
［５］苏猛，张万山．液压挖掘机工作装置断裂分析［Ｊ］．煤矿
机械，２００６，２７（６）：９７５－９７６．
［６］李世其，魏发远，攀俊．多工况条件下土石方机械铲斗
斗齿的优化设计［Ｊ］．中国机械工程，２００２，１３
（１７）：１４６５－１４６８．
［７］Ｇ．Ｐ．Ｓｔｅｖｅｎ，Ｑ．Ｌｉ，Ｙ．Ｍ．Ｘｉｅ．Ｍｕｌｔｉｃｒｉｔｅｒｉａｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｔｈａｔ
ｍｉｎｉｍｉｚｅｓｍａｘｉｍｕｍｓｔｒｅｓｓａｎｄｍａｘｉｍｉｚｅｓｓｔｉｆｆｎｅｓｓ［Ｊ］．Ｃｏｍｐｕｔｅｒｓ＆Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，２００２，８０：２４３３－２４４８．［８］张杰，冯培恩．履带式液压挖掘机有限元分析节点外
载荷计算［Ｊ］．工程机械，１９９２，２３（１２）：２－５．
通信地址：江苏昆山经济开发区环城东路三一产业园挖掘机研究院
（２１５３００）（收稿日期：２００８－０１－２１）
及边界条件的研究
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２２——
Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．７
ＡｂｓｔｒａｃｔｓｉｎＥｎｇｌｉｓｈ
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｓｉｇｎｏｆＳｅｒｉａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｉｎＭｏｎｉ－ｔｏｒｉｎｇＤｅｖｉｃｅｏｆＦｏｕｒ－ｗｈｅｅｌＳｔｅｅｒｉｎｇ
Ｗｈｅｎｆａｉｌｕｒｅｓｏｃｃｕｒｄｕｒｉｎｇｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ａｆｏｕｒ－ｗｈｅｅｌｓｔｅｅｒｉｎｇｃｏｎ－ｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｓｈｏｕｌｄｐｒｏｖｉｄｅｆｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆｉｎｓｔａｎｔｓｔｏｐｐｉｎｇ，ｆａｉｌｕｒｅｄｉｓｐｌａｙ，ｆａｉｌｕｒｅｔｒｏｕｂｌｅｓｈｏｏｔｉｎｇａｎｄｅｔｃ．Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｃｏｎｔｒｏｌｒｅ－ｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒａｆｏｕｒ－ｗｈｅｅｌｓｔｅｅｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍ，ｅｌｅｃｔｒｏ－ｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｏｎｔｒｏｌｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｆｏｕｒ－ｗｈｅｅｌｓｔｅｅｒｉｎｇｉｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ａｈａｒｄｗａｒｅｂｌｏｃｋｄｉａｇｒａｍｏｆｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｆｏｒｆｏｕｒ－ｗｈｅｅｌｓｔｅｅｒｉｎｇｉｓｄｅｔｅｒ－ｍｉｎｅｄａｎｄａｓｅｒｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｆｏｕｒ－ｗｈｅｅｌｓｔｅｅｒｉｎｇｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．ＴＭＳ３２０ＬＦ２４０７ＤＳＰｉｓａｄｏｐｔｅｄａｓｍａｉｎｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒａｎｄＳＰＩａｎｄＳＣＩｍｏｄｕｌｅｓｅｍｂｅｄｄｅｄｉｎＤＳＰａｒｅａｐｐｌｉｅｄｔｏｔｈｅｄｅｓｉｇｎｉｎｇｏｆｈａｒｄｗａｒｅｉｎｔｅｒｆａｃｉｎｇｅｌｅｃｔｒｉｃｃｉｒｃｕｉｔａｎｄｓｏｆｔ－ｗａｒｅｆｌｏｗｃｈａｒｔｆｏｒｔｈｅｓｅｒｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ．Ｐａｒｔｉａｌｐｒｏｇｒａｍｃｏｄｅｓａｒｅｌｉｓｔｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈａｂｅｎｃｈｔｅｓｔ，ｉｔｉｓｖｅｒｉｆｉｅｄｔｈａｔｔｈｅｓｅｒｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｆｅａｔｕｒｅｓｓｔａｂｌｅｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄｒｅｌｉａｂｌｅｗｏｒｋｓｏａｓａｔｉｓｆａｃｔｏｒｙｔｏｏｌｉｓｐｒｏｖｉｄｅｄｆｏｒｏｐｅｒａｔｏｒｓｔｏｍｏｎｉｔｏｒｗｏｒｋｃｏｎ－ｄｉｔｉｏｎｓａｎｄｔｒｏｕｂｌｅｓｈｏｏｔｆｏｒａｓｔｅｅｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｆｏｕｒ－ｗｈｅｅｌｓｔｅｅｒｉｎｇ
Ｓｅｒｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ
ＨａｒｄｗａｒｅｄｅｓｉｇｎＳｏｆｔｗａｒｅｄｅｓｉｇｎ
ＤｙｎａｍｉｃＳｔｒｅｎｇｔｈＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＣｏｍｐｌｅｔｅＬｏａｄｅｒｓｗｉｔｈｔｈｅＣｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆＮＡＳＴＲＡＮａｎｄＡＤＡＭＳ
Ｗｈｅｅｌｌｏａｄｅｒｓｍｏｓｔｌｙｗｏｒｋｏｎｔｈｅｗｏｒｋｓｉｔｅｓｗｉｔｈｒｉｇｏｒｏｕｓｃｏｎ－ｓｔｒｕｃｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｒｏｕｇｈｔｅｒｒａｉｎｅｘｅｒｔｓｓｅｖｅｒｅｉｍｐａｃｔｓｏｎｔｈｅｍａｃｈｉｎｅｓａｎｄｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎｏｒｄａｍａｇｅｍａｙｏｃｃｕｒｏｎｓｏｍｅｌｏｃａｌｐｏｓｉ－ｔｉｏｎｓｄｕｅｔｏｔｈｅｉｍｐａｃｔｓ．Ｉｎｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｍｅｔｈｏｄ，ｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎｄｏｐｅｒａｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｓａｔｉｓｆａｃｔｉｏｎｏｆａｐｒｏｔｏｔｙｐｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｒｅａｌｌｖｅｒｉｆｉｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｅｓｔｓｄｕｒｉｎｇｐｒｏｄｕｃｔｔｒｉａｌ－ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ．Ｔｈｉｓｋｉｎｄｏｆｐｈｙｓｉｃａｌｐｒｏｔｏｔｙｐｅｔｅｓｔｉｓｃｅｒｔａｉｎｌｙａｍｏｓｔｅｆｆｅｃｔｉｖｅｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｗａｙｂｕｔｓｏｍｅｔｉｍｅｓｓｅｖｅｒａｌｒｏｕｎｄｓｏｆｐｒｏｔｏｔｙｐｅｔｅｓｔｓａｒｅｒｅｑｕｉｒｅｄｓｏｉｔｉｓａｃｏｓｔ－ａｎｄ－ｔｉｍｅｃｏｎｓｕｍｉｎｇｍｅｔｈｏｄ．ＷｉｔｈＣＡＥａｎａｌｙｓｉｓ，ｍｕｌｔｉ－ｂｏｄｙｄｙｎａｍｉｃｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｌｏａｄｅｒｉｓｅｓｔａｂ－ｌｉｓｈｅｄｗｉｔｈｍｕｌｔｉ－ｂｏｄｙｄｙｎａｍｉｃｓｓｏｆｔｗａｒｅｏｆｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔＮＡＳ－ＴＲＡＮａｎｄＭＳＣＡｄａｍｓ／Ｖｉｅｗｄｕｒｉｎｇｄｅｓｉｇｎｐｅｒｉｏｄ．Ｖａｒｉｏｕｓｃｕｒｖｅｆｕｎｃｔｉｏｎｓａｒｅａｄｄｅｄｉｎｄｙｎａｍｉｃａｎａｌｙｓｉｓｍｏｄｅｌｔｏｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｔｅｒ－ｒａｉｎｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｏｎｔｉｒｅｓａｎｄｃｏｎｄｕｃｔｄｙｎａｍｉｃｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄａｎａｌ－ｙｓｉｓ．Ｓｔｒｅｓｓｃｈａｎｇｅｖｓ．ｔｉｍｅｏｆｅａｃｈｐａｒｔｉｓｅａｓｉｌｙｏｂｔａｉｎｅｄｗｈｅｎａｌｏａｄｅｒｔｒａｖｅｌｓｏｎｒｏｕｇｈｔｅｒｒａｉｎ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌｐｒｏｔｏｔｙｐｅ，ｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓａｒｅｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ．Ｗｉｔｈａｂｏｖｅｍｅｔｈｏｄ，ｔｅｓｔｒｏｕｎｄｓｏｆｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌｐｒｏｔｏｔｙｐｅｃａｎｂｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｄｅｃｒｅａｓｅｄａｎｄ，ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｉｔｐｒｏｖｉｄｅｓａｇｕｉｄａｎｃｅｔｏｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌｐｒｏｔｏｔｙｐｅｔｅｓｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＮａｓｔｒａｎＡｄａｍｓＭｕｌｔｉ－ｂｏｄｙｄｙｎａｍｉｃｓ
ＬｏａｄｅｒＤｙｎａｍｉｃｓｔｒｅｎｇｔｈａｎａｌｙｓｉｓ
ＩｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔＤｅｓｉｇｎｏｆＭｏｄｅｌＨＺＳ１２０ＣｏｎｃｒｅｔｅＭｉｘｉｎｇＰｌａｎｔ
Ｉｎｖｉｅｗｏｆｐｒｅｓｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｄｅｓｉｇｎ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅｍｉｘｉｎｇｐｌａｎｔｓ，ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｄｅｓｉｇｎｉｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｏｎｔｗｏａｓｐｅｃｔｓｏｆｔｈｅｐｌａｎｔｌａｙｏｕｔａｎｄｉｎｔｅｒｖａｌｐｌａｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｂｅｌｔｃｏｎｖｅｙｅｒ．Ｉｎａｓｙｓｔｅｍｐｌａｎｎｉｎｇｏｆｔｈｅｍｉｘｉｎｇｐｌａｎｔ，ｉｔｓｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｆｕｎｃｔｉｏｎａｎｄｌｏｇｉｓｔｉｃｓｆｕｎｃｔｉｏｎａｒｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｃｏｍｂｉｎｅｄａｎｄａｂｅｌｔｃｏｎｖｅｙｅｒｗｉｔｈｗａｖｅ－ｓｈａｐｅｄｂａｆｆｌｅｓｉｓａｄｏｐｔｅｄｔｏｔｒａｎｓｆｅｒｔｈｅａｇ－ｇｒｅｇａｔｅｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ，ｗｈｉｃｈｓｈｏｒｔｅｎｓａｇｇｒｅｇａｔｅｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇｄｉｓｔａｎｃｅａｎｄｍａｋｅｓｔｈｅｃｏｍｐｌｅｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆａｍｉｘｉｎｇｐｌａｎｔｍｏｒｅｃｏｍｐａｃｔ．Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｖｅｒｔｉｃａｌｔｒａｎｓｆｅｒ，ｄｅｆｅｃｔｓｏｆｓａｎｄｌｅａｋａｇｅａｎｄａｄ－ｈｅｒｅｎｃｅａｎｄｄｉｆｆｉｃｕｌｔｍａｔｅｒｉａｌｒｅｍｏｖａｌｏｆｏｒｄｉｎａｒｙｗａｖｅ－ｓｈａｐｅｄｂａｆｆｌｅｓａｒｅｏｖｅｒｃｏｍｅｔｈｒｏｕｇｈｉｎｔｅｒｖａｌｐｌａｔｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔａｎｄｔｈｅａｇｇｒｅｇａｔｅｓｔｕｆｆｉｎｇｒａｔｅｂｅｔｗｅｅｎｉｎｔｅｒｖａｌｐｌａｔｅｓｉｓｉｎｃｒｅａｓｅｄｆｒｏｍ６０％ｔｏ８０％ｍｏｒｅｓｏａｇｇｒｅｇａｔｅｄｅｌｉｖｅｒｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｉｓａｌｓｏｉｎ－ｃｒｅａｓｅｄ．Ｔｈｅｔｗｏｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｓｏｎｔｈｅｐｌａｎｔｉｎｃｒｅａｓｅｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌａｎｄｕｓａｇｅｒａｔｅ；ｃｏｍｐｌｅｔｅｈａｒｍｏｎｙａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｏｆｔｈｅｍｉｘｉｎｇｐｌａｎｔａｒｅｅｎｈａｎｃｅｄ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＣｏｎｃｒｅｔｅｍｉｘｉｎｇｐｌａｎｔＰｌａｎｅｌａｙｏｕｔ
ＶｅｒｔｉｃａｌｔｒａｎｓｆｅｒＬａｎｄｕｓａｇｅｒａｔｅ
ＯｐｔｉｍａｌＤｅｓｉｇｎｏｆＢｏｏｍＳｔｒｕｃｔｕｒｅｆｏｒＨｙｄｒａｕｌｉｃＥｘｃａｖａ－ｔｏｒｓ
Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｅｘｉｓｔｉｎｇｏｐｔｉｍａｌｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄ，ｓｕｃｈａｓｉｎｃａｐａｂｉｌｉｔｙｏｎｅｘｔｅｎｄｉｎｇｓｅｒｖｉｃｅｌｉｆｅｏｆｐａｒｔｓａｎｄｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｆｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｍａｃｈｉｎｅｒｙ，ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙａｎｄｌａｒｇｅｓｃａｌｅｏｆｏｐｔｉｍａｌｍｏｄｅｌ，ａｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｆｏｒｏｐｔｉｍａｌｄｅｓｉｇｎｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｔａｋ－ｉｎｇｔｈｅｂｏｏｍｏｆａｎｅｘｃａｖａｔｏｒａｔｔａｃｈｍｅｎｔａｓａｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔｉｖｅ；ｔｈｅｍｏｄｅｌｔａｋｅｓｔｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓｅｓｏｆｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｓａｓｄｅｓｉｇｎｖａｒｉ－ａｂｌｅｓ，ｍｉｎｉｍｕｍｓｔｒｅｓｓｅｓｕｎｄｅｒｔｈｅｓａｍｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｎｄｍａｘｉｍｕｍｃｏｍｐｌｅｔｅｒｉｇｉｄｉｔｙａｓｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇｔａｒｇｅｔｓ．Ｗｈｅｎｓｏｌｖｉｎｇｔｈｅｍｏｄｅｌｏｆｏｐｔｉｍａｌｄｅｓｉｇｎ，ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｏｆｒｉｇｉｄｉｔｙｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙａｎｄｓｔｒｅｓｓｓｅｎｓｉ－ｔｉｖｉｔｙｔｏｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｒｅｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙ．Ｍｅａｓｕｒｅｔｏｉｎｔｅｒｎａｌｌｙｎｏｒｍａｌｉｚｅｃｏｍｐｌｅｔｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｉｓａｄｏｐｔｅｄｓｏｔｈｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓｃａｌｅｏｆｏｐｔｉｍａｌｍｏｄｅｌｉｓｒｅｄｕｃｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙａｎｄｓｏｌｖｉｎｇｐｒｏｃｅｄｕｒｅｏｆｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｓｌｉｓｔｅｄｉｎｔｈｅａｒｔｉｃｌｅ．Ａｎａｌｙｓｉｓｒｅｓｕｌｔｓｐｒｅｓｅｎｔｔｈａｔ，ｕｓｉｎｇｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｍｏｄｅｌ，ｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｓｔｒｅｓｓｏｆｔｈｅｂｏｏｍｉｓｒｅｄｕｃｅｄｂｙ１２．９％ａｎｄｌｏｃａｌｒｉｇｉｄｉｔｙｉｓｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｙ２９．８％，ｗｈｉｃｈｂｅｎｅｆｉｔｓｅｒｖｉｃｅｌｉｆｅｅｘｔｅｎｄｉｎｇｏｆｔｈｅｂｏｏｍ．Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｐｒａｃｔｉｃｅｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｍｅｔｈｏｄ
Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．７
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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＨｙｄｒａｕｌｉｃｅｘｃａｖａｔｏｒＢｏｏｍ
ＯｐｔｉｍａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｅｓｉｇｎＭａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌ
ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＥｌｌｉｐｔｉｃａｌＣｕｔｔｉｎｇＴｒａｊｅｃｔｏｒｙａｎｄＢｏｕｎｄａｒｙＣｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆＭｏｄｉｆｉｅｄＦｉｖｅ－ｂａｒＬｉｎｋａｇｅｏｎＡｂｎｏｒｍａｌＳｈａｐｅＳｈｉｅｌｄ
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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ａｂｎｏｒｍａｌｓｈａｐｅｓｈｉｅｌｄ
Ｍｏｄｉｆｉｅｄｆｉｖｅ－ｂａｒｃｕｔｔｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍ
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ＬｏａｄｉｎｇａｎａｌｙｓｉｓＡＤＡＭＳ
ＤｙｎａｍｉｃＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＳｕｐｐｏｒｔＳｙｓｔｅｍｓｆｏｒＤｒｉｌｌｉｎｇａｎｄＥｘ－ｃａｖａｔｉｎｇｏｆＭｏｄｅｌＺＹ－２２０ＲｏｔａｒｙＰｉｌｅＤｒｉｌｌ
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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＲｏｔａｒｙｐｉｌｅｄｒｉｌｌＳｕｐｐｏｒｔｓｙｓｔｅｍＤｙｎａｍｉｃｓ
ＤｅｓｉｇｎａｎｄＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＲｅｔａｒｄｅｒｏｎＣｏｎｃｒｅｔｅＭｉｘｉｎｇＴｒｕｃｋ
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门式起重机结构优化设计
门式起重机结构优化设计 发表时间：2018-10-25T16:51:42.843Z 来源：《防护工程》2018年第15期作者：叶恭宇[导读] 在工作过程中能够承受和传递各种载荷，其整体性能决定着起重机的使用寿命。为了提高起重机的设计质量，对结构形式进行一定的优化设计，在确保其整体性能符合要求的前提下，尽可能减轻重量，节省材料，提高企业的经济效益。 叶恭宇 浙江省特种设备检验研究院浙江省杭州市 310020摘要：门式起重机是一种常用的物料搬运机械，广泛应用于工业生产中，具有货场利用率高、运行成本低以及装卸效率高等优点。金属结构是门式起重机的骨架，在工作过程中能够承受和传递各种载荷，其整体性能决定着起重机的使用寿命。为了提高起重机的设计质量，对结构形式进行一定的优化设计，在确保其整体性能符合要求的前提下，尽可能减轻重量，节省材料，提高企业的经济效益。 关键词：门式起重机；结构设计；设计要点 1结构优化的基本概念 1.1 设计变量 每项设计方案需要通过一组基本的参数表示，这些基本参数主要包括：构件长度、截面尺寸、某些位置的坐标值、重量、惯性矩、应力、变形、固有频率以及效率等。在对某个结构进行优化设计过程中，工艺和结构布置等方面的参数可以根据设计经验进行取值，其他参数可以在优化过程中进行调整，这些一直处于变化状态中的参数，被称为设计变量。设计变量主要有连续和离散两种不同的类型，在机械优化设计中涉及到的变量大多数都是连续变量，可以通过常规的优化方法进行求解。 1.2 目标函数 判定不同机械设计方案的优劣主要通过对设计指标进行系统全面的分析，设计指标通过一定的转化能够转变为相应的设计变量函数，该函数即为目标函数。不同的优化方案具有不同的目标函数，目标函数的范围非常广泛，可以是重量、体积，可以是功耗、产量等。建立目标函数是优化设计中的关键过程，目标函数根据目标数量的不同可以分为单目标函数和多目标函数，其中单目标函数是指在优化设计过程中，只对某一问题进行优化；多目标函数是指在优化设计过程中，同时对多个目标进行优化。在实际的优化过程中，目标函数越多，越有利于提高设计的水平，能够取得较好的设计效果，但是其优化难度也较高。 2门式起重机结构优化设计的基本方法与步骤本项目开发的 800 t 吊钩门式起重机是国内较大起重量的门式起重机，具有结构复杂、制造难度大等特点，具体体现为结构轻量化、可靠性、配套件选型以及安装调试 4 个方面，其主要采用的结构优化设计的基本方法与步骤如下 2.1采用有限元分析，实现结构最优化 主结构设计时，为减轻结构自重，实现轻量化设计，采用 Midas/civil 有限元分析技术对整机结构件进行强度、刚度校核。通过有限元分析，在钢结构满足强度、刚度要求的前提下，减小主梁、支腿截面尺寸、最优筋板布置。为减小局部应力，提高焊接质量，主梁采用 T 型钢结构，以控制焊接变形，使结构设计更加合理。 2.2 欧式小车设计结构，实现起重机轻量化，并重视门式起重机结构有限元静态计算结果 常规传统起重机小车结构见图 1，采用 8 轮结构，机构布置尺寸较大，自重达 84．4 t，增加了起重机主梁的负担。因此该起重机小车采用欧式结构，如图2 所示，定滑轮放置在小车架之上，较大地提高了上极限尺寸；车轮采用 6 轮结构，合理分布轮压，起升机构布置采用了单电机、单标准减速机 + 开式齿轮、单卷筒设计的结构型式，减小了起升减速机型号，降低了配套件成本，同时也大幅地减小了小车尺寸；小车结构自重。 同时，通过静载试验可知，小车在主梁跨中时产生的应力最大，上主弦应力比下主弦要小，而小车在支腿侧时产生的应力较小，主要为腹杆受力模式；通过动载试验可知，小车在主梁跨中时产生的应力最大，上主弦应力比下主弦要小，而小车在支腿侧时产生的应力较大，其中柔性支腿侧的应力达到最大值，此时腹杆受力较小，且小于材料的许用应力。最后，跨中和悬臂端下挠值均满足国家标准的要求，位移较小，刚度满足规范要求。
A公司组织结构优化研究
A公司组织结构优化研究 随着社会的快速发展,企业组织结构对于加强企业的管理和控制有着十分重要的意义,而企业组织不断与外部环境发生相互作用,受到经济、社会、技术、员工和自然环境等因素综合影响,其生存和发展不仅有赖于组织的内部平衡和外部的适应,而且还面临着不断的优化调整。A公司是一家电站叶片和航空锻件的专业制造商,服务于全球能源和航空装备市场。随着公司将发展航空产业战略作为转型发展重要目标,原有的组织结构暴露出公司职能重叠、职责混淆、关键流程系统性差、效率低下、绩效指标体系有缺陷等问题,迫切需要对其组织结构进行优化设计与研究,以及为A公司未来发展、技术能力以及管理水平的提升提供强有力的驱动力。基于此,本文以A公司为研究对象,运用组织结构设计理论、战略管理理论等对A公司原有组织结构进行优化改进,针对其原有存在的问题,从公司的总体战略目标出发,基于核心业务流程,研究提出基于战略地图的组织结构优化设计的总体思路与方案,对核心业务流程、关键职能岗位以及关键绩效指标进行改进提升,提出A公司最新组织结构优化方案,为A公司当前遇到的困难、问题以及未来的发展所遇到的瓶颈提供了实际操作方案和基本方向。 本文共分六章。第一章绪论。简要介绍论文选题的研究背景与意义,以及其研究方法、技术路线等,对国内外有关组织结构研究成果进行了梳理。第二章相关理论概述。 分别对组织结构概念、类型、影响组织结构设计的因素、组织结构优化的流程等组织结构设计理论方面的内容,以及战略管理理论中的三大竞争战略进行了阐述。第三章A公司组织结构及问题分析。概述了A公司的基本情况与战略定位,运用咨询调研等方法,对A公司原有组织结构进行现状分析,指出了其存在的优劣问题。第四章A公司组织结构优化方案设计。 根据组织结构优化设计原则和应考虑的因素,提出基于战略地图的组织结构优化总体思路与方案,内容包括:公司各板块组织结构优化设计、业务流程优化设计、以及关键职能划分。第五章A公司组织结构优化方案实施。给出了优化后的组织结构方案的实施步骤、效果评估、保障措施以及建议。第六章结论与展望。 对论文全文进行总结,给出了论文全文的结论,并指出了A公司组织结构优化设计中需要进一步研究的问题。本文的主要创新之处:基于核心业务流程,提出
3-钢结构优化分析及设计
例题3 钢框架结构分析及优化设计 1
例题钢框架结构分析及优化设计 2例题.钢框架结构分析及优化设计 概要 本例题通过某六层带斜撑的钢框架结构来介绍midas Gen的优化设计功能。midas Gen 提供了强度优化和位移优化两种优化方法。强度优化是指在满足相应规范的强度要求 条件下，求出最小构件截面，即以结构重量为目标函数的优化功能。位移优化是针对 钢框架结构，在强度优化设计前提下，增加了以侧向位移为约束条件的自动设计功 能。本文主要讲述强度优化设计功能。 此例题的步骤如下: 1.简介 2.建立模型并运行分析 3.设置设计条件 4.钢构件截面验算及设计 5.钢结构优化设计
例题钢框架结构分析及优化设计1.简介 本例题介绍midas Gen的优化设计功能。例题模型为带斜撑的六层钢框架结构。(该例题数据仅供参考) 基本数据如下： 轴网尺寸：见图2 柱:HW200x204x12/12 主梁：HM244x175x7/11 次梁：HN200x100x5.5/8 支撑：HN125x60x6/8 钢材：Q235 层高：一层 4.5m 二～六层 3.0m 设防烈度：8o（0.20g） 场地：II类 设计地震分组：1组 地面粗糙度；A 基本风压：0.35KN/m2； 荷载条件：1-5层楼面，恒荷载4.0KN/m2，活荷载2.0KN/m2； 6层屋面，恒荷载5.0KN/m2，活荷载1.0KN/m2； 1-5层最外圈主梁上线荷载4.0KN/m； 6层最外圈主梁上线荷载1.0KN/m； 分析计算考虑双向风荷载，用反应谱分析法来计算双向地震作用 3
例题钢框架结构分析及优化设计 4图1分析模型图2结构平面图
液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析
液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动 仿真解析 姓名：XXX 部门：XXX 日期：XXX
液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析虚拟样机技术在使用过程中为液压挖掘机设计提供了有效的方法 和手段，在使用过程中受到了条件限制，较少的单位会对运行学进行仿真研究，降低了色剂方案可行性。文章基于动力学仿真软件ADAMS建立起了挖掘机工作装置虚拟系统，更好的完成了前期处理工作，使得建模正确性更高。 液压缸顺序工作的运动仿真分析 1.1.基于尺寸确定 当液压的挖掘机工作装置尺寸以及基本结构都确定下来之后，该挖掘机的工作范围也基本确定下来。简单理解就是挖掘机铲斗齿尖轨迹的包络图得以确定。在包括图中，有些部分区间靠近的比较紧密，有的会深入到挖掘机停点底部下，这一个位置虽然还可以挖掘到，但是在挖掘过程中会引起土壤坍塌，从而影响机械运行稳定，使得施工安全性受到影响。在以上动臂液压缸、斗杆液压缸和铲斗液压缸运动仿真分析过程中，选择的挖掘机工作顺序和方式一般都是在装置范畴内，这里讲解的顺序指的是，挖掘工作进行时，各个油缸都是根据一定顺序进行收缩或者伸出。例如：挖掘进行时，需要先下降动动臂，再收回斗杆，这个动作完成之后，在使用铲斗进行挖掘。 1.2.顺序工作运动仿真实现的路线 仿真路线是，在斗杆液压缸、动臂液压缸、铲斗液压缸上进行设置，一般在不同的时间段内，它的运动驱动函数都不同，需要进行调节处理，使得各缸在相应的工作极限范围内相互运行，这样就可以获得挖掘机的工作范围。可以在液压缸移动副约束处添加移动驱动，改变运动方式， 第 2 页共 5 页
将其更换成位移运动方式。运动的函数输入时，需要注意相匹配的的STEP函数。对液压缸进行STEP函数值设置时，应该满足运动函数需求。当完成了函数值输入之后，在运行状态下可以启动ADAMS软件的仿真模块。 1.3.仿真过程 当工作面从最初的范围逐渐移动时，一般最初的指的是停机状态下。可以适当的对斗杆、铲斗液压缸进行调整，将其保持在全缩的状态中，逐渐对动臂液压缸拉伸，将其缩小到CD弧线上。这个伸缩过程需要得到弧线支撑，基于保障弧线运动轨迹基础上做好控制工作。其中在进行一次姿态调整之后，作业范围会缩小，而且包络图中的各个点会逐渐深入挖掘机的底部，在这个范围上可以实现挖掘，但是可能出现塌陷实现，导致机械无法正常施工。因此，一般除了有条件的挖沟作业之外进行使用，其他施工一般都不会使用。可以在模型中建立起一个处于回转中心轴的三维坐标，将坐标点确定为（608,.0,0.0,1254.3306），这样就可以测量出方向移动值，可以得出这个位置的位移，这样便可以达到最大高度值，其实这个测量方法比较简单，也比较容易掌握。根据曲线变化得出，从得到的曲线中得出最终的数值，可以查看到最大值，平均值以及最小值等。 工作装置模型的运动学仿真分析 2.1.参数范围 运动学仿真中的参数范围确定一般都包含速度、位移以及加速度，这些参数会有一个变化范围。在进行运动学仿真分析中，需要基于ADAMS/Solver求解，就可以得出代数方程。因此，在进行仿真系统自由度确认时，一般自由度的必须为零。如果这个时候会考虑到物体的惯性 第 3 页共 5 页
结构拓扑优化的组合准则及应用
结构拓扑优化的组合准则及应用 丁繁繁* 郭兴文 (河海大学工程力学系,江苏,南京,210098) 摘要：本文研究了拓扑相关荷载作用下连续体结构拓扑优化设计问题，探讨了ESO 方法中单独应用最大拉应变准则或主应力准则来删除单元的问题,提出了基于主压应力删除准则与最大拉应变删除准则的组合优化删除准则,给出了组合准则的迭代步骤.依据所提准则与迭代步骤, 应用Ansys 分析软件对一受拓扑相关径向均布荷载作用的连续体进行了拓扑优化设计,获得了相应的最优拓扑结构,算例表明,本文提出的组合优化法可以消除单一应力删除准则在优化过程中出现的迭代波动问题,能加快拓扑优化的收敛速度. 关键词:拓扑优化, 拓扑相关荷载, 主应力准则, 最大拉应变准则，组合准则 1.前言 结构拓扑优化设计是目前结构优化设计领域最赋有挑战性的研究课题,近十几年来，随着科学技术的进步, 结构拓扑优化设计得到了迅速的发展. 有关结构拓扑优化设计的最新发展,文献以综述的形式作了详细的叙述.连续体结构拓扑优化方法主要有均匀化法、两相法、内力法、变厚度法、变密度法、人工材料、渐进结构优化法及线性规划法等。其中渐进结构优化法(简称ESO)是通过一定的删除准则，将无效或低效的材料逐步去掉,结构将逐渐趋于优化。该方法可采用已有的有限元分析软件,通过迭代过程在计算机上实现,该法的通用性很好。 ESO 法最早是由澳大利亚华裔学者谢忆民于1993年提出来的。随后得到了荣见华等人的发展，成功应用于包含应力、位移（刚度）、临界应力和动力学约束的众多结构拓扑优化领域。基于主应力的ESO 法考虑了实际材料在拉、压应力方面的特性差异，特别适用于一些拉压性质明显的建筑类型，例如桥梁工程，从而改进了ESO 法的工程适用性。 ]4~1[]5[目前,连续体结构拓扑优化研究主要集中在荷载作用位置及作用方向不变情况下的结构拓扑优化问题，而对于荷载作用位置变动情况下的连续体结构拓扑优化研究刚刚起步. ]6[本文研究了荷载位置随拓扑变化而变化作用下的连续体结构拓扑优化问题，该连续体结构是一混凝土受压结构。优化过程中在进行尝试使用不同删除准则的基础上,提出了基于主压应力删除准则与最大拉应变删除准则的组合优化删除准则.依据提出的组合优化删除准则, 应用Ansys 分析软件对一受径向均布荷载作用简支的矩形初始构型进行了拓扑优化设计, 获得了相应的最优拓扑结构,算例表明,本文提出的组合优化法可以消除单一应力删除准则https://www.360docs.net/doc/ce18507765.html,
汽车起重机总体及吊臂结构设计开题报告
长安大学毕业设计（设计）开题报告表 课题名称汽车起重机总体及吊臂结构设计 课题来源自选项目课题类型工程设计指导教师温素英 机械设计制造及学生姓名郑冰学号2504080530 专业 其自动化
一、选题的意义 此次以汽车起重机的吊臂机构为设计重点，以及电动机、联轴器、缓冲器、制动器的选用，零件的校核计算及结构设计，使起重设备运行平稳，定位准确，安全可靠，技术性能先进。其主要目的是汽车起重机的结构和工作原理，掌握汽车起重机的设计方法，通过学习起重机的设计方法和步骤，提高学生分析问题和解决问题的能力，将自己所学的理论知识应用到实际工作生产中，培养实际动手能力。同时让我们了解制造业的发展，为以后工作做准备。另外这对我们顺利完成从学校到社会的过渡将会起到很大的作用。 二、汽车起重机在国内外的研究现状和发展趋势 2.1国内起重机的发展状况及趋势 在中国移动起重机领域，汽车起重机占据了80%以上的市场份额。从2000年到2009年，中国汽车起重机市场年增长率已经超过20%；2008年更是历史性地突破了2万台的销售成绩；这使得2009年中国汽车起重机引发大规模投资风潮，中国汽车起重机不但抵抗了金融危机负面影响，而且在销售以及市场份额中取得实质性增长。 依托强大的需求，中国是世界上最大的起重机生产和消费国家；徐工成为世界上最大的起重机制造商，在中国起重机市场，徐工的市场份额已接近60%；在国际市场上，它拥有超过30%的市场份额。中联重科则是另一个领先的起重机企业，受益于庞大的（中国）国内市场，它在全球起重机企业中排名前七。 当前中国新一代汽车起重机产品，起重作业的操作方式，大面积应用先导比例控制，具有良好的微调性能和精控性能，操作力小，不易疲劳。通过先导比例手柄实现比例输送多种负荷的无级调速，有效防止起重作业时的二次下滑现象，极大的提高了起重作业的安全性、可靠性和作业效率。
项目管理类型企业组织结构优化设计
项目管理类型企业组织结构优化设计 一、组织结构设计的概念 组织结构设计，是通过对组织资源（如人力资源）的整合和优化，确立企业某一阶段的最合理的管控模式，实现组织资源价值最大化和组织绩效最大化。企业的组织结构设计就是在企业的组织中，对构成企业组织的各要素进行排列、组合，明确管理层次，分清各部门、各岗位之间的职责和相互协作关系，并使其在企业的战略目标过程中，获得最佳的工作业绩。 从最新的观念来看，企业的组织结构设计实质上是一个组织变革的过程，它是把企业的任务、流程、权力和责任重新进行有效组合和协调的一种活动。根据时代和市场的变化，进行组织结构设计或组织结构变革（再设计）的结果是大幅度地提高企业的运行效率和经济效益。 二. 案例公司简介 **技术经济发展有限公司，于1998年10月30日经国家工商行政管理局批准注册登记正式成立，注册资本金1000万元人民币。其中，中国**集团公司出资800万，占总股本的80%；北京**技术发展中心出资100万，占总股本的10%；宜昌**工程多能公司出资100万，占总股本的10%。至今，注册资本金为2844万元，**集团的股权比例为100%。 公司自成立以来，致力于工程项目的监理工作，有序开展了项目代建和总承包业务。目前，主要从事的核心业务有：监理监造、项目管理、技术服务、工程总承包业务。非核心业务有：房屋出租、招待所经营、物业管理和贸易等业务。公司拥有国家发改委工程咨询甲级资质，国家建设部水利水电工程甲级监理资质、房屋建筑工程甲级监理资质、公路工程甲级监理资质，国家水利部机电及金属结构设备制造监理甲级资质、水利工程建设环境保护监理资质。 三. **技术经济发展有限公司发展阶段研究 1、根据企业生命周期判断，**技术经济发展有限公司目前恰好正处于组织成长期的“规范期”阶段，并将向“成熟期”过度。在规范期，企业的管理核心是“市场扩展”，因此这个阶段各业务单元通过公司的授权得到快速成长。但同时，规范期的问题也开始暴露——充分的授权带来了业务单元的各自为政和本位主义，同时职能管理部门管理服务和支持指导无法跟上又进一步加重了业务单元的本位主义，这影响了资源配置的效率和企业的进一步发展。与当前组织的发展阶段相适应，公司现行的组织机构是分散的、地域性的，管理上充分
钢结构设计的八大要点
钢结构设计的八大要点 钢结构设计要点 钢结构设计简单步骤和设计思路 （一)判断结构是否适合用钢结构 钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有 较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说：大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住 宅和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。 （二）结构选型与结构布置 此处仅简单介绍。详请参考相关专业书籍。由于结构选型涉及广泛, 做结构选型及布置应该在经验丰富的工程师指导下进行。 在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是“概念设计”,它在结构 选型与布置阶段尤其重要。对一些难以作出精确理性分析或规范未规 定的问题，可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想，从全局的角度来 确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有 效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时，它也是 判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。（无论结构软件 如何强大，扎实的结构概念和力学分析，及可靠的手算能力，才是过 硬的素质。）钢结构通常有框架、平面(木行)架、网架（壳）、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。 其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设 计方法，比如网壳的稳定等。 结构选型时，应考虑它们不同的特点。在轻钢工业厂房中，当有较大 悬挂荷载或移动荷载，就可考虑放弃门式刚架而采用网架。屋面上雪
压大的地区，屋面曲线应有利于积雪滑落（切线50度内需考虑雪载），如亚东水泥厂石灰石仓棚采用三心圆网壳。总雪载释放近一半。降雨 量大的地区相似考虑。建筑允许时，在框架中布置支撑会比简单的节 点刚接的框架有更好的经济性。而屋面覆盖跨度较大的建筑中，可选 择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中，常采用 钢混凝土组合结构，在地震烈度高或很不规则的高层中，不应单纯为 了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。宜选择周边巨型src 柱，核心为支撑框架的结构体系。我国半数以上的此类高层为前者。 对抗震不利。（把受力单元尽可能的向结构外围布置，是充分利用材 料性能的关键，就像中空的竹子一样，所以外强内弱很重要。） 结构的布置要根据体系特征,荷载分布情况及性质等综合考虑。一般的 说要刚度均匀。力学模型清晰。尽可能限制大荷载或移动荷载的影响 范围,使其以最直接的线路传递到基础。柱间抗侧支撑的分布应均匀。 其形心要尽量靠近侧向力(风震)的作用线。否则应考虑结构的扭转。 结构的抗侧应有多道防线。比如有支撑框架结构,柱子至少应能单独承 受1/4的总水平力。 框架结构的楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向以满足 不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁，但是这会使主梁截 面加大，减少了楼层净高,顶层边柱也有时会吃不消，此时把次梁支撑 在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。 （三）预估截面 结构布置结束后，需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的 断面形状与尺寸的假定。 钢梁可选择槽钢、轧制或焊接h型钢截面等。根据荷载与支座情况， 其截面高度通常在跨度的1/20～1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧 向支撑的间距按l/b限值确定时，可回避钢梁的整体稳定的复杂计算，这种方法很受欢迎。确定了截面高度和翼缘宽度后，其板件厚度可按 规范中局部稳定的构造规定预估。
液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析正式版
Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析 正式版
液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运 动仿真解析正式版 下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 虚拟样机技术在使用过程中为液压挖掘机设计提供了有效的方法和手段，在使用过程中受到了条件限制，较少的单位会对运行学进行仿真研究，降低了色剂方案可行性。文章基于动力学仿真软件ADAMS 建立起了挖掘机工作装置虚拟系统，更好的完成了前期处理工作，使得建模正确性更高。 液压缸顺序工作的运动仿真分析 1.1.基于尺寸确定 当液压的挖掘机工作装置尺寸以及基本结构都确定下来之后，该挖掘机的工作
范围也基本确定下来。简单理解就是挖掘机铲斗齿尖轨迹的包络图得以确定。在包括图中，有些部分区间靠近的比较紧密，有的会深入到挖掘机停点底部下，这一个位置虽然还可以挖掘到，但是在挖掘过程中会引起土壤坍塌，从而影响机械运行稳定，使得施工安全性受到影响。在以上动臂液压缸、斗杆液压缸和铲斗液压缸运动仿真分析过程中，选择的挖掘机工作顺序和方式一般都是在装置范畴内，这里讲解的顺序指的是，挖掘工作进行时，各个油缸都是根据一定顺序进行收缩或者伸出。例如：挖掘进行时，需要先下降动动臂，再收回斗杆，这个动作完成之后，在使用铲斗进行挖掘。
升降辊床连杆摇臂结构拓扑优化设计
升降辊床连杆摇臂结构拓扑优化设计 升降辊床作为一种新型输送设备，具有高速、稳定、易于维护等优点，在各汽车焊装车间得到了广泛应用。文章对辊床连杆摇臂结构进行动力学分析，在此基础上针对摇臂结构进行结构拓扑优化，改善机构应力应变并提升疲劳寿命。 标签：升降辊床;摇臂结构;有限元;拓扑优化;疲劳寿命 引言 “冲压、焊装、油漆和总装”被称为当代汽车制造的四大工艺[1]，在上汽大众仪征工厂焊装车间，焊接工艺种类多达8至10种，用来转运车身的工艺生产线多达12条，拥有德国KUKA自动化机械臂800多台，工艺过程极其复杂，工位数量繁多。基于曲柄连杆摇臂结构的Siemens高速输送升降辊床的大量应用，极大地提高了生产节拍，使生产线实现了柔性生产，产能得到大幅度提高[2]。 1 辊床结构及动力学分析 本文以西门子公司11-0908-1200系列升降辊床为研究对象，主要参数如表1所示。升降辊床主要由底座、升降机構、水平输送辊床和控制系统四大部分组成，实现其升降功能的是一个典型的多连杆机构，并可拆分为两个四杆机构，即前半部分为曲柄连杆摇臂机构[3-4]，后半部分为平行四杆机构，因此，在运动学分析计算中可以忽略后半部分的平行四杆机构，仅分析前半部分的曲柄连杆摇臂机构[5]（图1）。 为了解曲柄连杆摇臂机构在其运动周期内各构件的受力情况，在Adams软件中创建升降辊床曲柄连杆摇臂动力学仿真模型，施加辊床框架及雪橇、车身的重力负载为13000N，直接作用在前后摇臂上，受力方向始终竖直向下，经求解，后摇臂受到来自连杆的峰值拉力为17588N，在升降辊床从低位向高位运行过程中，摇臂克服负载力并将其向上举升，拉力从峰值开始逐渐降低为0N。 2 辊床有限元仿真分析 对辊床连杆结构进行有限元分析。摇臂的制造原材料为Q235B，建立摇臂模型并导入到ANSYS软件中，网格划分后共得到47478个节点、19295个单元。连杆与后摇臂相连的铰接转动副-单孔摇臂关节轴承处，其转动副处最大受力为17588N，选取此瞬态时刻，对后摇臂进行静力学分析，施加负载、约束后进行计算，得到其应力、应变分析结果情况如图2所示。 通过分析发现，在主轴中部轴颈与曲柄连接处是应力集中最严重的部位，从有限元分析结果可以看出，最大应力为91.36MPa，虽然小于摇臂材料的屈服强度235MPa，但这些应力集中部位极易出现疲劳裂纹，直至机械失效损坏，该分析结果与摇臂在实际生产作业中发生的断裂故障一致。
钢结构的优化设计样本
钢构造优化设计 随着国内经济迅速增长，钢构造越来越多被应用在民用及工业建筑中。与钢筋砼构造相比,钢构造具备轻质高强特点,其强度重量比指数是钢筋砼构造5倍以上,可明显减少基本造价,能明显减轻构造自重25%以上。由于钢材轻质高强,其梁柱截面尺寸相对较小,可节约使用面积;钢构造工厂化限度高,构件均在工厂加工制作,现场安装,普通比钢筋砼构造施工速度约快 1.5倍,可为整个项目安全投产争取了诸多宝贵时间。同步钢构造柱网尺寸可以比砼构造大,便于使用。正由于钢构造具备以上长处,当前钢框架构造才被广泛应用在主厂房、准车间中。 一、钢框架构造布置 1、布置原则: 对于平面、竖向不规则规定与钢筋砼构造相同,抗震设计要符合“强节点弱构件、强柱弱梁、强焊缝弱钢材”原则,对于框架,使节点承载力高于构件承载力,防止节点破坏先干构件破坏,是保证构件整体性必要条件,但节点又不可过强,应容许地震时梁、柱节点域板件能产生一定量剪切屈服变形,以提高整个框架延性,“强柱弱梁”道理与钢筋砼构造同样,有助于提高框架防崩塌能力;由于构件焊缝延性,普通低于被连接构件钢材延性,因而规定焊缝承载力应高于被连接钢材板件承载力,可以使构件屈服截面避开焊缝而位于钢板件之中,从而提高构件以至整个构造延性,螺栓连接延性等抗震性能优于焊缝连接,重要构件和节点宜采用高强度螺栓连接。
2、柱、梁布置； 钢框架柱截面形式惯用有箱形截面、H型截面、十字工形截面等。箱形截面受弯载力较强,截面性能没有强、弱轴之分,截面尺寸可以按照两个方面刚度强度规定而定,经济、合理,缺陷是需要拼装焊接,焊接工艺规定高,加工量大；轧制宽翼缘H型钢长处是加工、杆件连接容易,但有强、弱轴之分，当层高较高时，弱轴长细比就不容易满足；十字形截面钢柱两侧刚度都较大，能较好承受柱侧钢梁传来弯矩。十字形截面钢柱两侧刚度一致，长细比容易满足，梁柱节点也制作以便。鉴于主厂房内大型设备多，楼层荷载很重，加上有时候大层高，大跨度，使得钢柱两侧弯矩均很大，钢柱自身轴力也很大，这时候采用十字形截面钢柱是比较适当。Ⅰ字形截面梁经济跨度为6～12m,普通框架梁、次梁均选用Ⅰ字形梁。次梁是钢构造中数量最多构件,占构造用钢量比例较大。布置次梁时应有助于荷载均匀分布和明确传力途径。钢次梁普通宜与主梁铰接相连,持续组合梁虽可减小梁跨中弯矩和挠度,但与主梁受弯节点规定采用栓焊法或在钢梁上、下翼缘设立钢盖板法相连时,将增长较多焊接工作量,实际工程中很少采用。次梁间距普通为1.5～2.5m，在震动设备比较集中，荷载比较大地方间距还要适量减小。 3、楼板布置 钢构造楼板宜采用压型钢板现浇钢筋砼组合楼板或非组合楼板。也可同钢筋砼构造同样采用钢筋砼现浇楼板。在无抗震设防规定期,可采用予制楼板（限于厂房内埋件较多，不合用）。组合楼板在使用
挖掘机工作装置
机械原理设计任务书 学生姓名朱班级学号20127462 设计题目：挖掘机工作装置机构设计 一、设计题目简介 单斗挖掘机是一种重要的工程机械，广泛 应用于房屋建筑、筑路工程、水利建设、农林 开发、港口建设、国防工事等的土石方施工和 矿山采掘工业中，对减轻繁重的体力劳动、保 证工程质量、加快建设速度、提高劳动生产率 起着十分巨大的作用。随着国家经济建设的不 断发展，单斗挖掘机的需求量将逐年大幅度增 长，其在国民经济建设中的作用将越来越显 著。 反铲装置作为单斗挖掘机工作装置的一种主要形式，在工程实践中占有重要地位。反铲装置的各组成部分有各种不同的外形，要根据设计要求选用适合的结构并对其作运动分析。然后，在满足机构运动要求的基础上对各机构参数进行理论计算，确定各机构尺寸参数，确定挖掘机反铲装置的基本轮廓。 挖掘阻力和挖掘力是衡量挖掘机性能参数的重要性能指标，对其分析计算至关要。挖掘阻力主要与挖掘对象及自身尺寸参数有关，而挖掘力则受众多条件限制，危险工况的分析是关键点。在挖掘力分析基础上，可对各杆件铰接点进行力的分析计算，并进行机构设计的合理性分析。 二、设计数据与要求 该型挖掘机工作装置,由两节臂，一挖斗组成，停机面最大挖掘半径(mm):9850；最大挖掘深度(mm):6710；最大挖掘高度(mm):9840，液压缸驱动。 三、设计任务 1、提出可能的运动控制方案，绘制方案的机构简图，计算工作装置的自由度，进行方 案分析评比，从中选取最适合挖掘机工作装置的机构； 2、根据所确定的机构方案进行杆及运动副的尺寸计算，要有计算过程（图解法也必须 有作图步骤），并根据所计算尺寸依据国家相关标准提出油缸的布置及其运动要求； 3、在机械基础实验室应用机构综合实验装置验证设计方案的可行性。 4、用软件（VB、MATLAB、ADAMS或SOLIDWORKS等均可）对执行机构进行运动仿真，并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。 5、编写说明书，说明书应包括设计思路、计算及运动模型建立过程以及效果分析等。 四、提示 1、每一节斗杆应有一个油缸控制，即该机构应由多个自由度 2、按设计要求，主要考虑几个极限位置的相关数据 完成日期：年月日指导教师
起重机吊装方案
目录 一、编制依据 大型设备吊装工程施工工艺标准（SHJ515—90）； 公司吊装技术装备及人员技术状况； 起重工操作规程（SYB4112—80）； 设备起重机吊装工程便携手册； 设备吊耳图集（HG21574-94）。 二、工程概况 杭州市水业集团有限公司投资建设的祥符水厂饮用净水技术改造工程位于杭州市拱墅区莫干山路1373号杭州市水业集团有限公司祥符水厂现有厂区用地范围内，总用地面积约99045平方米，供水规模25万m3/d。其中宦塘增压泵房和宦塘增压泵房改造工程是由上海市政工程设计院设计，工程施工区域为一般环境施工，建筑防雷为二类防雷建筑。本工程主要吊装物为各类大口径管道，大口径蝶阀、闸阀、流量仪，行车梁等材料设备。 三、作业环境 现场施工场地比较狭窄，个别地段需要采用挖掘机整理场地，并平铺钢板，由于条件有限，本工程吊装作业采用汽车式起重机。
四、主要吊装工程量 五、起重机械的选用 考虑起重机的起重能力，现场道路安全及经济效益等各方面因素，结合现场构件重量，几何尺寸，安装高度来选择起重机施工中采用25T汽车吊车吊装DN700气动闸阀、DN600气动闸阀、DN1800流量仪、DN2000蝶阀、DN1000蝶阀，采用80T汽车吊车吊装DN2000钢管、DN1800钢管，50T汽车吊车吊装DN1400钢管、DN1000钢管。 六、吊装程序、方法和要求 （一）施工准备 1、认真学习施工图纸，并组织班组了解安装的技术要求进行技术及安全交底。 2、认真核对吊装物体的数量、重量、规格。 3、检查钢筋的质量是否达到质量要求。 4、对各种规格的钢筋模板进行分类，编号。 5、查看机械设备，吊环是否齐全可靠。 （二）吊装程序、方法、要求：
浅谈组织结构优化设计说明
浅谈组织结构优化设计 伴随外部环境的剧烈变化以及信息技术的不断发展，关于组织结构的理论和概念层出不 穷：事业部制，职能型组织结构，客户型组织结构，矩阵式组织结构，网络式组织结构等。 组织结构的实践则更加丰富多彩，从战略变革到流程再造，无不涉及组织结构的调整与优 化。但现实不容乐观,企业常常陷入组织结构的困惑：面对不同的组织模型，不知如何选择； 设计了看似完美的组织结构，却难以实施。本文先从组织结构的定义入手，来对组织机构 有一个初步的认识，再通过对几种典型组织机构的定义的介绍、组织结构图的展示、优缺 点的列举、适用围的概括来形成对组织结构进一步的了解，并通过对组织结构发展趋势 的介绍来把握组织结构的最新动态，最后结合以上基本理论对组织结构优化调整在石油产 业中应用进行案例分析。 1组织结构的定义 组织结构(Organizational Structure)是指，对于工作任务如何进行分工、分组和协调合作。组织结构是表明组织各部分排列顺序、空间位置、聚散状态、联系方式以及各要素之间相 互关系的一种模式，是整个管理系统的“框架”，其本质是为实现组织战略目标而采取的一 种分工协作体系，组织结构必须随着组织的重大战略调整而调整。 2组织结构的几种基本类型及其特征 2.1直线制组织结构 直线制组织结构是最古老的组织结构形式。所谓的“直线”是指在这种组织结构下，职 权直接从高层开始向下“流动”（传递、分解），经过若干个管理层次达到组织最低层。其特 点是： (1)组织中每一位主管人员对其直接下属拥有直接职权。 (2)组织中的每一个人只对他的直接上级负责或报告工作。 (3)主管人员在其管辖围，拥有绝对的职权或完全职权。即，主管人员对所管辖的 部门的所有业务活动行使决策权、指挥权和监督权。 2.1.1直线型组织结构特征
结构拓扑优化设计的三角网格进化法
第19卷 第3期应用力学学报Vol.19 No.3 2002年9月CHINESE JOURNAL OF APPL IE D MECHANICS Sep.2002 文章编号:100024939(2002)0320050204 结构拓扑优化设计的三角网格进化法Ξ 罗 鹰 段宝岩 (西安电子科技大学 西安 710072) 摘要:针对进化式拓扑优化方法的不足,提出了一种基于遗传算法的新型进化式拓扑优化方法—三角网格进化法,该方法不仅能够同时进行拓扑、形状与截面变量优化设计,而且在优化过程中实现了退化和进化的统一,提高了优化效率。另外本文还首次对结构类型变量进行了优化计算,取得了有益的结果。最后几个数值算例证明了本方法的可行性和有效性。 关键词:拓扑优化;进化法;类型优化;遗传算法 中图分类号:039TB121 文献标识码: A 1 引 言 工程结构拓扑优化方法可分为两类:退化法和进化法。退化法又可进一步分为基结构方法(ground structural approach)[1]和均匀化方法(ho2 mogenization method)[2],退化法的基本思想是在优化前将结构所有可能杆单元(对基结构方法而言)或所有材料(对均匀化方法而言)都加上,然后构造适当的优化模型,通过一定的优化方法逐步删减那些不必要的结构元素(杆单元及节点)或材料,直至最终得到一个最优化的拓扑结构形式。当然,在删减的同时也可能伴随着少量结构元素的再加入。进化法[3～6]正好与退化法相反,它是从另一个途径考虑问题。根据给定的固定节点与载荷,首先给出简单拓扑结构形式,然后通过一定的优化策略不断增加结构元素,直到获得最优的拓扑结构。K irsch[5,6]曾对此类方法进行过分析与展望,并且由William在1995年提出了自然生长方法[3],Mc Keown在1998年又提出了节点增加方法[4]。它们的不足之处在于,优化过程中,只有结构元素(包括杆单元和节点)的增加而不能够删减。另外,根据目前所掌握的文献看,结构类型变量优化还未被问津。本文利用遗传算法(G A)将结构类型也作为一类设计变量,对它进行了数学优化计算的尝试。 2 优化模型 本文讨论的是结构的整体优化问题,设计目标是使结构整体重量最轻(或体积最小),而约束条件包括应力约束以及各节点坐标位移约束。设计变量包括结构类型、拓扑、可动节点坐标以及单元截面积四种参数。由于遗传算法(G A)[5,7,8,9]不能直接处理结构优化中各设计变量,而必须将它们转换成遗传空间中由基因个体排列组成的染色体或个体。为此,引入以下几组参数: 211 结构类型参数αi 杆系结构的类型不仅有桁架、刚架(梁)结构,还有杆、梁组合结构(即结构中既有杆单元又有梁单元)。为此引入参数αi(i=1,2,…,N)分别代表结构中各单元的类型。其中,N表示结构单元数。其数学表达式为: α i = 0 单元i为杆单元 1 单元i为梁单元 (i=1,2,…,N) (1)结构的总刚度方程为: Ξ基金项目:国家自然科学基金项目(95635150) 来稿日期:2001202220 修回日期:2002202227第一作者简介:罗鹰,男,1970年生,西安电子科技大学机电工程学院博士生;研究方向:面向工程的广义优化1
起重机滑轮组补偿臂架的优化设计
文章编号:1001-3997(2000)01-0027-02 起重机滑轮组补偿臂架的优化设计 陈贤(珠海市东区恒升建材公司,珠海 519000)Optim al Design for the Compensation Arm of A crane CHE N XI AN [摘要]提出了在滑轮组补偿臂架起重机变幅机构设计中确定补偿点的最优化数值解法。这种方法基于优化设计的思想,利用电子计算机,选定必要的设计参量就可以得到最优化的设计结果。 关键词:起重机;补偿点;优化设计 [Abstract ]This paper puts for ward an optimal numerical method o f determining the compensation point in the design o f a crane with compensation arm o f pulley block .This method is based on the concept o f optimal design .With the help o f computer ,food design results can be obtained provided necessary design parameter s are selected . K ey w ord :crane ;compensation point ;optim al design 中国分类号:TH12 文献标识码:A 在滑轮组补偿臂架起重机设计中确定补偿点是非常重要的一项工作,因为补偿点的位置直接影响到起重机在变幅过程中驱动功率的大小及工作性能。目前,确定补偿点有两种方法:一种是图解法,反复次数多、工作量大、结果误差大。另一种是解析法,这种方法是控制变幅过程中绕臂铰轴的力矩,并给出了一定范围内的有关参数。作者分析研究了对补偿点的设计要求及两种解法的优缺点,为了提高设计质量和设计速度,研究了一种用于确定补偿点的最优数值解法。 1 补偿点位置的确定方法 1.1 确定补偿点位置简述 确定补偿点位置的设计如图1所示。当根据工作需要和 结构布置选定臂架长度L ,最大幅度R max ,最小幅度R min ,,臂架铰点O ,起升滑轮组的倍率m 1和补偿滑轮组倍率m 2后,为使起升物品在变幅过程中沿着近似水平的轨迹运动,就需适当选择补偿点A 的位置,使l 1的长度在变幅过程中得到补偿。 1.2 推导确定补偿点的数学表达式 变幅机构的运动可以看成平面问题,用于计算的坐标系 及计算简图如图1所示。 起重机钢丝绳总长(略弹性变形)应为常数,即 D =m 1l 1+m 2l 2=con st (1)式中:l 1———起升滑轮到臂架端点的距离; l 2— ——臂架端点到补偿点的距离;m 1— ——起升滑轮组倍率;m 2— ——补偿滑轮组倍率。起升滑轮组的中心高度为 s =L sin φ-l 1 (2) 把(1)式代入(2)式得 s =L sin φ-D -m 2l 2 m 1 (3) 从△OAB 中应用余弦定理得边长l 2= L 2 +x 12 +x 12 -2L x 12+x 12 sin (φ+θ )(4) 把(4)式代入(3)式得 s =L sin φ-D m 1+m 2m 1 L 2+x 12+x 22 -2L x 12+x 22 sin (φ+θ )因为 sin θ=x 1Π x 12 +x 2 2 所以 s =L sin -φ D m 1+m 2m 1 L 2+x 12+x 22-2L x 12+x 22sin[φ+arcsin (x 1Π x 12+x 22)] 图1 计算简图 — 72—《机械设计与制造》 Feb.2000 №1 M achinery Design & M anu facture 3来稿日期:1999-08-09
起重机吊装方案
目录 一、编制依据 (1) 二、工程概况 (1) 三、作业环境 (1) 四、吊装物体说明 (1) 五、起重机械的选用 (2) 六、吊装程序、方法和要求 (2) （一）施工准备 (2) （二）吊装程序、方法、要求 (2) 七、安全保证措施 (3) （一）一般要求 (3) （二）技术措施 (3) （三）制度措施 (9) 八、起重吊装施工事故预防控制措施 (9) 九、起重吊装事故应急救援预案 (11)
一、编制依据 大型设备吊装工程施工工艺标准（SHJ515—90）； 公司吊装技术装备及人员技术状况； 起重工操作规程（SYB4112—80）； 设备起重机吊装工程便携手册； 设备吊耳图集（HG21574-94）。 二、工程概况 杭州市水业集团有限公司投资建设的祥符水厂饮用净水技术改造工程位于杭州市拱墅区莫干山路1373号杭州市水业集团有限公司祥符水厂现有厂区用地范围内，总用地面积约99045平方米，供水规模25万m3/d。其中宦塘增压泵房和宦塘增压泵房改造工程是由上海市政工程设计院设计，工程施工区域为一般环境施工，建筑防雷为二类防雷建筑。本工程主要吊装物为各类大口径管道，大口径蝶阀、闸阀、流量仪，行车梁等材料设备。 三、作业环境 现场施工场地比较狭窄，个别地段需要采用挖掘机整理场地，并平铺钢板，由于条件有限，本工程吊装作业采用汽车式起重机。 四、主要吊装工程量
五、起重机械的选用 考虑起重机的起重能力，现场道路安全及经济效益等各方面因素，结合现场构件重量，几何尺寸，安装高度来选择起重机施工中采用25T汽车吊车吊装DN700气动闸阀、DN600气动闸阀、DN1800流量仪、DN2000蝶阀、DN1000蝶阀，采用80T汽车吊车吊装DN2000钢管、DN1800钢管，50T汽车吊车吊装DN1400钢管、DN1000钢管。 六、吊装程序、方法和要求 （一）施工准备 1、认真学习施工图纸，并组织班组了解安装的技术要求进行技术及安全交底。 2、认真核对吊装物体的数量、重量、规格。 3、检查钢筋的质量是否达到质量要求。 4、对各种规格的钢筋模板进行分类，编号。 5、查看机械设备，吊环是否齐全可靠。 （二）吊装程序、方法、要求： 1、吊装前首先对钢筋、模板进行排列检查，核对钢筋模板规格型号是否正确，有无损伤。 2、吊装时注意上下，左右的人和物。