高明云梯车，高明云梯车出租，高明云梯车出租公司，工作装置结构优化设计变量约束的建立为保证优化求解结果搜索的合理性，需确定优化设计变量的约束条件，结构优化的约束条件一般有几何约束条件和性能约束条件。几何约束条件主要为工作装置机构的实现，即铰点之间的三角形、四边形满足成立条件。动臂机构中三角形△CKE，铰连接三角形△CBE、△KDE、△EJ、△JEG、△EGI类推，而对于铰连接三角形△ABC、△ED、△GJ则要综合考虑动臂、拉杆、吊篮液压缸的全缩和全伸两种状态情况。几何约束还包括工程实际经验，如铰点间距lCE＞ lEB，动臂轴线夹角∠CKE＞°等。性能约束条件主要为运动、强度、稳定性等约束。其中运动约束函数用以保证挖掘机工作装置在作业范围内没有运动干涉，并具有合适的传动角和力臂，具体设置如下: :吊篮液压缸全伸时，连杆GL与GI不干涉; 动臂液压缸全伸时，其与铰点C点不干涉:传动角 :拉杆液压缸全缩和全伸时对点的作用力臂比值不超出要求范围:对角线挖掘时不能挖到挖掘机自身履带上。工作装置在作业过程中必须具有足够的强度，结构强度约束函数主要考虑液压缸的稳定性和工作装置在种载荷作用下的最大应力:动臂液压缸受压稳定性:对称载荷作用下的动臂(拉杆)最大动应力:偏心载荷作用下的动臂(拉杆)最大动应力:偏载和侧向载荷作用下的动臂(拉杆)最大应力;回转惯性载荷作用下的动臂最大应力。

    高明云梯车，高明云梯车出租，高明云梯车出租公司，基于拉格朗日乘子法的云梯车工作装置结构动态优化首先以第阶固有频率最大作为动态优化目标建立目标函数 ，云梯车工作装置结构阶固有频率允许最大值，不等式约束个数，等式约束个数，约束类别，约束变量全部约束条件如下:基本几何关系约束:保证工作装置各铰点连线之间的三角形和四边形关系成立，经验性几何关系约束:主要包括挖掘机工作装置设计经验知识，保证优化设计的结果符合实际工作要求，运动约束:保证工作装置在作业范围内无运动干涉并有合适的传动角和力臂，动臂液压缸全伸与全缩力臂比，动臂液压缸伸缩比，取.结构静强度、稳定性约束:保证工作装置在作业过程中具有足够的强度及局部稳定约束，材料屈服极限，材料许用应力，动臂截面的纵向弯矩，动臂截面的纵横向弯矩N，，动臂截面轴力，M对应的抗弯模量，M对应的抗弯模量，动臂截面的切向阻力弯矩，动臂截面的横向阻力弯矩，截面抗扭模量 ，动臂宽度 ，动臂平均高度下标为的变量表示拉杆相应的变量。可制造性约束:保证液压缸具有可制造性，主要为液压缸缸筒内径、活塞杆外径之比.采用外点惩罚，则该优化问题的拉格朗日函数。拉格朗日乘子，惩罚因子，约束总数，等式约束个数则其第k+次乘子迭代公式k算法的终止条件采用相邻值的乘子函数的相对变量|则拉格朗日函数式的极值存在条件为，变量个数，约束个数联立上述方程可求解出即为所求问题。为了计算机直接迭代寻优方便，可引入一个松弛变量ωv，根据式构造新函数根据收敛准则得出近似最优解。基于拉格朗日乘子法的云梯车工作装置结构动态优化的基本流程如图所示。优化初始条件，其中，表示结构初始阶固有频率。针对所建立的工作装置结构动态优化目标函数和求解流程，利用Matlab编写程序构造乘子函数及迭代求解程序，根据初始值及收敛准则进行寻优求解，目标函数值与迭代次数n的优化关系如图所图基于拉格朗日乘子法的工作装置结构动态优化基本流程。云梯车工作装置结构优化前后设计参数、阶固有频率、最大动应力、最大动移δdma比较。表示工作装置优化前后动力学响应结果云图，阶固有频率提高了50%，最大动应力降低了15%，最大动位移减少了20%，提高了结构的刚度，降低了结构的变形，提高了结构的稳定性与可靠性。优化后的结构质量减轻了，比原设计减少钢材，且由于质量减轻使臂架机构的运动更加灵活。结论利用模态分析、简谐振动响应分析确定影响云梯车工作装置动态性能的关键模态频率。并以此作为动态优化的目标函数。通过结构灵敏度分析，可以方便地确定对结构动态特性影响最大的结构设计参数，作为优化设计变量，并能够有效地辨别出影响动态性能。

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