基于改进BP神经网络的液压支架前连杆疲劳寿命预测

为了解决液压支架前连杆疲劳寿命难以直接估算且预测成本较高的问题,采用鲸鱼优化算法(WOA)优化BP神经网络模型进行液压支架前连杆疲劳寿命估算,建立液压支架前连杆5个主要参数与疲劳寿命的非线性映射关系。首先在ANSYS的Fatigue模块中输入液压支架前连杠的5个主要参数,获取30组疲劳寿命仿真结果。然后从30组数据中随机选取25组数据作为优化后BP神经网络的训练集,剩余5组数据作为测试集。预测结果表明,WOA-BP神经网络模型预测精度较高,最大相对误差仅5.19%。

液压支架前连杆疲劳寿命预测方法

针对液压支架前连杆疲劳寿命值计算繁琐的问题,提出采用遗传算法优化后的BP神经网络预测液压支架前连杆疲劳寿命。首先采用最优拉丁超立方方法选取40组参数水平下的设计参数,然后采用ANSYS有限元分析软件计算每个参数水平下的疲劳寿命值,最后采用经遗传算法优化后的BP神经网络学习前30组数据,建立设计参数与疲劳寿命之间的神经网络模型,用剩余的10组数据检测模型预测精度。预测结果表明,遗传算法优化的BP神经网络对液压支架前连杆疲劳寿命的预测误差较小。

液压支架前连杆的有限元分析

利用三维软件和有限元软件建立了液压支架前连杆三维实体模型和有限元模型。运用有限元分析软件MSC.Nastran对有限元模型进行了静力分析和模态分析,得到了有用的数值模拟结果。分析结果对改进液压支架前连杆的结构设计提供了参考依据。

基于ANSYS有限元对液压支架前连杆的数值模拟

利用三维绘图软件Pro/E建立大采高液压支架前连杆的实体模型,根据大采高液压支架受力分析图对前连杆受力情况进行计算。利用ANSYS有限元分析软件的结构静力学分析模块和模态分析模块,对前连杆进行静力分析和模态分析,然后根据淮北矿业集团许疃矿7229工作面ZY11000/28/63型大采高液压支架受顶板周期来压的实际情况,结合ANSYS数值模拟的结果综合分析前连杆的受力情况和抗屈服能力,这对大采高液压支架的安全性以及机械化综采有着实际的指导意义。

带有顶梁-掩护梁铰接十字头和液压前连杆的液压支架研制

阐述了带有顶梁掩护梁铰接十字头的液压前连杆液压支架的结构特点、控制方式及工作原理，并确定了技术参数；分析了该种支架消除偏载、控制顶梁对顶板的水平力、提高工作阻力稳定性、提高支架对顶板支护性能的技术途径；提出有效地改善支架内力特征的方法，可提高支架的可靠性及经济性。

液压前连杆式支架对顶板岩层水平力控制研究

论述了刚性四连杆液压支架在初撑或顶板下沉支架恒阻让压时，由于受四连杆运动轨迹的限制，造成支架顶梁的运动与顶板岩层的移动规律不相适应，使两者间相对滑动而产生大小、方向均在变化的水平力，该水平力诱发顶板岩层的破碎。限制水平力，保持顶板的完整性，是研究的主要内容。

JOY液压支架前连杆变形原因分析与预防措施

美国JOY公司生产的综采工作面液压支架,在返回神东煤炭集团设备维修中心进行大修时,前连杆发生变形的几率高达80豫,本文以美国JOY公司生产的5.5m液压支架前连杆为研究对象,对其工作与受力情况进行了分析,查找变形原因,并提出了防止变形的措施,提高了前连杆强度,改善了工作环境,增强了支架使用寿命和支护安全性,同时节约了前连杆外委修复或更换的费用。

基于灰熵关联的液压支架前连杆疲劳寿命影响因素分析

利用最优拉丁方法在液压支架前连杆结构参数允许变化的范围内选取试验点,运用有限元分析软件计算出试验点的疲劳寿命。利用灰关联度、灰熵关联分析法分析前连杆五个结构参数对其疲劳寿命的影响。结果表明对前连杆疲劳寿命影响最大的是铰孔处加厚板厚度,其后分别是主筋板厚度、前连杆铰孔直径、主筋板宽度及前连杆铰孔中心距。

液压支架前连杆的疲劳分析

利用SolidWorks三维造型软件建立液压支架前连杆的三维实体模型。依据有限元基本理论,进一步建立前连杆的有限元模型,并通过MSC.Nastran有限元分析系统进行分析,并将分析结果作为输入,利用MSC.Fatigue疲劳分析软件对前连杆进行全寿命疲劳分析,得到液压支架前连杆的疲劳寿命和危险点的寿命值,方便早期设计阶段对产品寿命进行估计。

基于Visual C++6.0的液压支架前连杆CAD参数化绘图

以液压支架前连杆为研究对象,以CAD为研究核心,以面向对象为设计思想,对液压支架前连杆结构的参数化绘图进行深入研究,实现模块化、系列化设计。此系统采用面向对象的程序编制方法在Windows平台上用Visual C++6.0进行开发,方便设计人员设计,缩短了设计周期,提高了工作效率。

基于PSO-BP神经网络的液压支架前连杆轻量化设计

为了解决液压支架前连杆轻量化困难的问题,提出了一种粒子群算法(PSO)与BP神经网络相结合的质量优化方法。首先使用有限元分析软件ANSYS对ZY18000/25/45D型液压支架前连杆进行受力分析,确定对前连杆强度影响较大的5个设计参数,建立前连杆优化模型;使用拉丁超立方设计与有限元分析软件ANSYS获取训练数据样本,利用BP神经网络拟合设计参数、质量与应力的函数关系,建立神经网络近似模型。最后使用粒子群算法优化神经网络近似模型,实现前连杆轻量化设计。实验结果表明,前连杆优化后的质量减少了5.16%,满足安全强度要求。证明了神经网络近似计算模型对前连杆的轻量化计算具有可行性、高效性,为液压支架轻量化设计提供了一种新的思路与方法。

基于径向基神经网络的液压支架前连杆可靠性评估研究

为了解决液压支架前连杆可靠性评估困难的问题,提出了一种基于径向基神经网络的液压支架前连杆可靠性评估的方法。首先使用ANSYS参数化语言APDL对液压支架前连杆进行静力分析,确定与前连杆可靠性相关的设计变量;再使用ANSYS/PDS模块结合拉丁超立方抽样法对前连杆进行可靠性分析,获取多组前连杆不同设计变量的可靠度;最后使用径向基(RBF)神经网络拟合设计变量与可靠性之间的函数关系,建立前连杆可靠性评估模型,预测前连杆的可靠度。计算结果表明,前连杆可靠度计算结果的最大相对误差为4.46%,最小误差为1.59%。证明了径向基神经网络应用于液压支架前连杆可靠性评估的可行性,为液压支架前连杆可靠性评估提供了新的方法与思路。

ANSYS-PDS在液压支架前连杆可靠性分析中的应用

运用有限元分析软件ANSYS创建液压支架前连杆的概率分析文件。选择前连杆的静载荷、材料性能、几何尺寸等各种设计参数作为随机输入变量,运用ANSYS中的PDS模块进行可靠性分析。得出前连杆的可靠度影响较大的因素是应力强度、静载荷以及主筋板厚度,为前连杆的可靠性设计提供了科学依据。

矿用自卸车前推连杆组合式举升机构的优化设计

为获得更准确方便的矿用自卸车前推连杆组合式举升机构优化设计方法,通过对机构的物理模型简化和引入油压波动系数,建立了总体布置空间和几何运动约束为约束条件的优化数学模型,并应用Matlab软件了仿真优化分析.结果表明:所建的优化模型对矿用自卸车前推组合式举升机构进行参数优化是可行的,在提高举升机构举升力的同时,降低了举升系数,为举升机构设计提供了一种实用、方便的优化方法.

自卸车前推连杆式举升机构的计算机辅助优化设计

采用杆组分析法对自卸车前推连杆式举升机构进行运动分析和受力分析,并采用复合形法对举升机构进行优化,根据计算结果绘制优化前、后油缸举升力与举升角度关系曲线。通过对优化前后油缸举升力与举升角度关系曲线分析,优化后的最大举升力有所降低,关系曲线较优化前平滑,作业冲击减小,比较接近理想的油压特性曲线,表明优化设计是成功的。

轿车前稳定杆连杆断裂原因分析与优化

针对东北低温环境下某轿车行驶1100km左右前稳定杆连杆在与球销座焊接处断裂的问题,对前稳定杆连杆断裂原因进行分析与优化。分析了断口的金相组织、宏观与微观形貌、球销座与连杆化学成分和焊接强度,测试了球销启动与工作力矩、前稳定杆连杆的弯曲疲劳寿命,对前稳定杆连杆进行结构优化,并对比分析了优化前后的各项性能。结果表明:断口由断裂源区、断裂扩展区及瞬时断裂区构成,为典型疲劳断裂特征。球销座和连杆材质均符合20钢的标准要求。连杆焊缝组织为羽毛状上贝氏体,沿奥氏体晶界析出,力学性能较差。连杆次表层存在硅酸盐非金属夹渣物,基体间金属纤维连续性被中断,形成了内部缺陷。在环境温度T≤-20℃下,球销转动力矩大于设计值5N·m。前稳定杆连杆弯曲疲劳寿命小于设计值10万次。前稳定杆连杆球铰结构由热铆结构优化为旋铆结构,连杆直径由Φ9mm增大为Φ10mm,连杆表面处理由冷拔变为磨削,球销启动力矩减小了64.5%,连杆与球销座间焊接强度提高了41.8%,前稳定杆连杆弯曲疲劳寿命增加了427%,符合设计要求。这为轿车前稳定杆连杆设计和加工提供了参考。

轿车前减振器连杆上端锈蚀分析及优化设计

市场反映某轿车前减振器更换时上安装螺母锈蚀无法拆卸,给售后维修工作带来很大不便。本文中从连杆表面镀层、前减振器内部设计结构、减振器安装位置等方面进行详细分析,进行了优化设计。结果表明:连杆端头未进行表面处理,易引起生锈,减振器连杆端头无防护罩结构,减振器回弹限位器是一个凹盆形结构,减振器上安装点附近设置了一条水槽经过,雨水在该处易聚集,引起连杆螺纹端锈蚀;提出增加防护罩的优化方案,连杆螺纹端形成干燥封闭空间,经路试及市场验证后锈蚀情况得到解决,为减振器上安装点结构设计提供参考。

前推连杆放大举升机构的改进

针对用户使用前推连杆放大式举升机构的自卸汽车在超载严重或不按要求定时加注润滑脂而造成损坏的情况 ,提出在各铰接点处加装尼龙衬套的改进措施。经检验校核此办法是成功的。

后前束连杆的冲压工艺及模具设计

后前束连杆是汽车底盘上的一个形状比较复杂的零件,冲压成形工步多。依据零件特点,优先考虑多工位级进模生产方案。通过对零件冲压的各个工步进行排样,并运用Autoform进行数值模拟分析,再依据其分析的结果,得出了后前束连杆的工艺及模具设计方案。设计了一副多工位级进模和一副单工序模,用于生产后前束连杆,既能保证生产高效又能兼顾产品高质量。

基于ANSYS的矿用液压支架中关键部件结构强度分析

针对液压支架在巷道中的特殊工况,为保障其结构的支撑安全性,采用有限元分析方法,利用ANSYS软件建立了液压支架的仿真模型,重点对底座、掩护梁及前连杆在使用中的结构强度进行分析研究,得出:底座的左右侧板和前端加强筋、掩护梁的中部连接板为整个结构中的薄弱部位,前连杆整体结构强度相对较好,掌握了各部件的应力变化规律,从多个方面提出了液压支架的结构性能优化研究。该研究对液压支架的结构性能优化具有重要指导及参考意义。