臂橋架集裝箱起重機(jī)變幅機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、岸邊集裝箱起重機(jī)主要有兩大類型:橋式起重機(jī)與門座起重機(jī).橋式起重機(jī)裝卸效率高、工作范圍大,但是造價(jià)高.門座起重機(jī)裝卸效率低、工作范圍小,但是造價(jià)和維護(hù)成本低.臂橋架起重機(jī)結(jié)合了橋式起重機(jī)和門座起重機(jī)的優(yōu)點(diǎn),裝卸效率高、工作范圍大,而且造價(jià)和基礎(chǔ)土建費(fèi)用低,其優(yōu)越性非常顯著.臂橋架變幅系統(tǒng)又是其核心技術(shù).系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響到整機(jī)的性能.正因?yàn)槿绱?有必要對(duì)變幅系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì).懲罰函數(shù)算法[Sequential Unconstrain

2、ed Minimization Technique,簡(jiǎn)稱SUMT],即序列無約束極小化方法.它的基本思想是將約束優(yōu)化問題中的不等式約束和等式約束經(jīng)過加權(quán)轉(zhuǎn)化后,和原目標(biāo)函數(shù)結(jié)合形成新的目標(biāo)函數(shù)—懲罰函數(shù).這樣我們就把一個(gè)有約束的優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為一系列的無約束優(yōu)化問題.然后就可以用求解無約束優(yōu)化問題的最優(yōu)解方法進(jìn)行求解.所得到的最優(yōu)解序列將逐步逼近原問題的最優(yōu)解.本文以新型的臂橋架岸邊集裝箱起重機(jī)變幅機(jī)構(gòu)組合式貨物水平位移補(bǔ)償系統(tǒng)的模型為研

3、究對(duì)象,建立了吊重水平落差最小的數(shù)學(xué)模型.分析了影響貨物水平性的主要因素及這些因素對(duì)影響的顯著性,探討了影響貨物水平性的變化趨勢(shì)與規(guī)律,研究了平移滑輪組的位置對(duì)補(bǔ)償效果的影響.結(jié)合臂橋架變幅系統(tǒng)的具體數(shù)學(xué)模型和各種優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的適用范圍與易用性,決定采用懲罰函數(shù)算法對(duì)模型進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì).結(jié)合Delphi語(yǔ)言的可視化集成開發(fā)環(huán)境,編制了實(shí)用的優(yōu)化設(shè)計(jì)和檢驗(yàn)程序.該程序界面友好,易于修改參數(shù),使用者可以方便快速的進(jìn)行反復(fù)優(yōu)化設(shè)計(jì)與檢驗(yàn).本文研

4、究成果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:1.首次結(jié)合新型的臂橋架岸邊集裝箱起重機(jī)變幅機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了組合式吊重水平位移補(bǔ)償系統(tǒng)模型的吊重水平落差最小的優(yōu)化設(shè)計(jì)問題,為變幅機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和檢驗(yàn)提供了正確有效的設(shè)計(jì)理論與方法.2.根據(jù)變幅機(jī)構(gòu)貨物水平位移補(bǔ)償系統(tǒng)的原理和特點(diǎn),確定了數(shù)學(xué)模型中的設(shè)計(jì)常量和設(shè)計(jì)變量,使得數(shù)學(xué)模型更加準(zhǔn)確和完善.通過實(shí)例驗(yàn)證了影響貨物水平性的主要因素對(duì)其影響的顯著性,以及影響貨物水平性的變化趨勢(shì)與規(guī)律.推測(cè)并通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證