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变载荷铣削力影响下的加工中心床身结构优化设计
被引量：
5
1
作者
梁丽强
萨日娜
高峰
《机电工程》
CAS
北大核心
2020年第9期1013-1019,共7页
针对加工中心工作过程中变载荷铣削力对床身结构性能的影响问题,对加工中心床身的材料密度分布以及构成床身的基本结构单元尺寸进行了研究。提出了以床身低阶固有频率和最小柔度为目标,体积分数为约束条件的多目标拓扑优化设计方法;采...
针对加工中心工作过程中变载荷铣削力对床身结构性能的影响问题,对加工中心床身的材料密度分布以及构成床身的基本结构单元尺寸进行了研究。提出了以床身低阶固有频率和最小柔度为目标,体积分数为约束条件的多目标拓扑优化设计方法;采用折中规划法结合平均频率法,构建了变载荷铣削力影响下的多目标拓扑优化数学模型;依据变密度法拓扑优化指导的材料去除方案,获得了加工中心床身的最佳结构布局;同时结合经过优化的拉丁超立方采样,构造了单元标准二阶响应面,使用多目标遗传算法对床身进行了多目标尺寸优化。研究结果表明:优化后床身固有频率增加16.9%,床身质量减少17.4%,最大变形量降低14.4%,最大应力降低18.8%;该优化方案使加工中心床身的结构布局更加合理,实现了轻量化设计。
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关键词
变载荷铣削力
折中规划法
多目标拓扑优化
单元法尺寸优化
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职称材料
基于工况风险评估的叉车门架多工况拓扑优化
被引量：
14
2
作者
邹坤
侯亮
+1 位作者
卜祥建
方奕凯
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期568-577,共10页
以某3T型内燃叉车的标准门架为例,实现了典型工况下门架系统的整体非线性有限元分析;基于工况数据(工作时长、结构应力及形变位移),提出了工况风险评估方法及工况风险指标(RI)的概念;依据工况风险指标,提出了一种分配多工况拓扑优化权...
以某3T型内燃叉车的标准门架为例,实现了典型工况下门架系统的整体非线性有限元分析;基于工况数据(工作时长、结构应力及形变位移),提出了工况风险评估方法及工况风险指标(RI)的概念;依据工况风险指标,提出了一种分配多工况拓扑优化权重系数的方法;采用折中规划法,以多工况下门架加权柔度最小为目标函数对门架结构进行拓扑优化;根据优化结果对门架结构进行改进设计,并进行了有限元分析。研究结果表明:风险评估法较传统平均分配法能得到更优的目标值;与原门架结构相比,新门架结构在3种典型工况下的最大应力分别减小10.05%、10.25%和1.58%,最大位移分别减小13.17%、12.93%和8.28%,质量减小7 kg。
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关键词
叉车门架
工况风险指标
权重系数
折中规划法
多工况拓扑优化
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职称材料
题名
变载荷铣削力影响下的加工中心床身结构优化设计
被引量：
5
1
作者
梁丽强
萨日娜
高峰
机构
内蒙古工业大学机械工程学院
浙江大学机械工程学院
康力电梯股份有限公司
出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2020年第9期1013-1019,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51765052,51405247)
内蒙古自然科学基金资助项目(2016MS0507)
江苏省成果转化资金资助项目(BA2018083)。
文摘
针对加工中心工作过程中变载荷铣削力对床身结构性能的影响问题,对加工中心床身的材料密度分布以及构成床身的基本结构单元尺寸进行了研究。提出了以床身低阶固有频率和最小柔度为目标,体积分数为约束条件的多目标拓扑优化设计方法;采用折中规划法结合平均频率法,构建了变载荷铣削力影响下的多目标拓扑优化数学模型;依据变密度法拓扑优化指导的材料去除方案,获得了加工中心床身的最佳结构布局;同时结合经过优化的拉丁超立方采样,构造了单元标准二阶响应面,使用多目标遗传算法对床身进行了多目标尺寸优化。研究结果表明:优化后床身固有频率增加16.9%,床身质量减少17.4%,最大变形量降低14.4%,最大应力降低18.8%;该优化方案使加工中心床身的结构布局更加合理,实现了轻量化设计。
关键词
变载荷铣削力
折中规划法
多目标拓扑优化
单元法尺寸优化
Keywords
variable load milling force
compromise programming method
multi-objective topology optimization
element method size optimization
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
TG502.3 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
基于工况风险评估的叉车门架多工况拓扑优化
被引量：
14
2
作者
邹坤
侯亮
卜祥建
方奕凯
机构
厦门大学航空航天学院
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期568-577,共10页
基金
福建省科技重大专项(2016HZ0001-9)
文摘
以某3T型内燃叉车的标准门架为例,实现了典型工况下门架系统的整体非线性有限元分析;基于工况数据(工作时长、结构应力及形变位移),提出了工况风险评估方法及工况风险指标(RI)的概念;依据工况风险指标,提出了一种分配多工况拓扑优化权重系数的方法;采用折中规划法,以多工况下门架加权柔度最小为目标函数对门架结构进行拓扑优化;根据优化结果对门架结构进行改进设计,并进行了有限元分析。研究结果表明:风险评估法较传统平均分配法能得到更优的目标值;与原门架结构相比,新门架结构在3种典型工况下的最大应力分别减小10.05%、10.25%和1.58%,最大位移分别减小13.17%、12.93%和8.28%,质量减小7 kg。
关键词
叉车门架
工况风险指标
权重系数
折中规划法
多工况拓扑优化
Keywords
forklift door frame
working condition risk index(RI)
weighting coefficient
compromise programming approach
multi-working condition topology optimization
分类号
TH242 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
变载荷铣削力影响下的加工中心床身结构优化设计
梁丽强
萨日娜
高峰
《机电工程》
CAS
北大核心
2020
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于工况风险评估的叉车门架多工况拓扑优化
邹坤
侯亮
卜祥建
方奕凯
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
14
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职称材料
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