大型矿用挖掘机结构与控制优化
挖掘阻力论文 控制优化论文 结构优化论文
论文详情
| 摘要 | 第2-3页 |
| abstract | 第3-4页 |
| 1 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 研究背景及研究意义 | 第8-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 挖掘阻力的研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.2 挖掘轨迹的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.3 结构优化的研究现状 | 第14页 |
| 1.3 本文的研究内容和安排 | 第14-16页 |
| 2 铲斗与物料相互作用的力学特性研究 | 第16-34页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 基于离散元的挖掘阻力计算 | 第16-22页 |
| 2.2.1 设置接触参数 | 第17页 |
| 2.2.2 颗粒模型的建立 | 第17-18页 |
| 2.2.3 定义几何体 | 第18-19页 |
| 2.2.4 定义铲斗运动 | 第19-20页 |
| 2.2.5 颗粒工厂设置 | 第20-21页 |
| 2.2.6 仿真运算 | 第21页 |
| 2.2.7 结果分析 | 第21-22页 |
| 2.3 基于解析法的载荷计算 | 第22-29页 |
| 2.3.1 铲斗与挖掘物料的作用原理 | 第22-24页 |
| 2.3.2 McKyes阻力计算模型 | 第24-25页 |
| 2.3.3 铲斗侧壁对挖掘阻力的影响 | 第25-26页 |
| 2.3.4 挖掘速度对挖掘阻力的影响 | 第26-27页 |
| 2.3.5 挖掘阻力模型 | 第27-29页 |
| 2.4 工作装置受力分析 | 第29-31页 |
| 2.5 挖掘阻力测试 | 第31-32页 |
| 2.6 本章小结 | 第32-34页 |
| 3 前端工作装置数学模型分析 | 第34-46页 |
| 3.1 引言 | 第34页 |
| 3.2 前端工作装置的组成与简化 | 第34-36页 |
| 3.2.1 前端工作装置的组成 | 第34-35页 |
| 3.2.2 工作装置的简化 | 第35-36页 |
| 3.3 挖掘机挖掘轨迹理论探讨 | 第36-42页 |
| 3.3.1 对数螺旋线挖掘轨迹数学模型 | 第36-38页 |
| 3.3.2 机构运动学轨迹方程 | 第38-42页 |
| 3.4 前端工作机构位置参数分析 | 第42-43页 |
| 3.4.1 切削角数学模型 | 第42-43页 |
| 3.4.2 后角β的确定 | 第43页 |
| 3.5 挖掘过程数学模型 | 第43-45页 |
| 3.5.1 挖掘深度的计算 | 第43-44页 |
| 3.5.2 挖掘体积的计算 | 第44-45页 |
| 3.6 本章小结 | 第45-46页 |
| 4 基于遗传算法的控制参数优化 | 第46-72页 |
| 4.1 引言 | 第46页 |
| 4.2 遗传算法的原理 | 第46-47页 |
| 4.3 挖掘能耗计算模型 | 第47-48页 |
| 4.4 挖掘轨迹对能耗的影响 | 第48-49页 |
| 4.5 最优数学模型的建立 | 第49-50页 |
| 4.6 基于分段函数速度曲线的控制参数优化 | 第50-61页 |
| 4.6.1 目标函数的确定 | 第51-52页 |
| 4.6.2 设计变量的确定 | 第52-53页 |
| 4.6.3 约束条件的确定 | 第53-56页 |
| 4.6.4 分段曲线优化结果 | 第56-61页 |
| 4.7 基于插值速度曲线的控制参数优化 | 第61-71页 |
| 4.7.1 目标函数的确定 | 第61页 |
| 4.7.2 设计变量的确定 | 第61-62页 |
| 4.7.3 约束条件的确定 | 第62-63页 |
| 4.7.4 插值曲线优化结果 | 第63-71页 |
| 4.8 小结 | 第71-72页 |
| 5 挖掘机的结构与轨迹优化 | 第72-80页 |
| 5.1 引言 | 第72页 |
| 5.2 结构尺寸参数的影响 | 第72-74页 |
| 5.3 结构与控制参数优化数学模型 | 第74-77页 |
| 5.3.1 目标函数 | 第74-75页 |
| 5.3.2 设计变量 | 第75-76页 |
| 5.3.3 约束条件 | 第76-77页 |
| 5.4 结果分析 | 第77-79页 |
| 5.5 本章小结 | 第79-80页 |
| 6 结论 | 第80-82页 |
| 6.1 研究内容总结 | 第80-81页 |
| 6.2 论文创新点 | 第81页 |
| 6.3 存在的问题及研究展望 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第86-87页 |
| 致谢 | 第87-89页 |
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