沈陽機床配件液壓機本體部分優化設計的主要對象沈陽機床配件是液壓機的兩大梁,即上橫梁和下橫梁(底座)。優化設計的目的是使這些構件在滿足強度、剛度等設計要求前提下,通過調整各板的厚度使其重量最輕,采用的優化算法是SPG法。SPG法是將序列二次規劃法(S)、罰函數法(P)和遺傳算法(G )有機結合的一種結構離散優化算法。SPG法能夠較好地求解類似液壓機本體這樣大型結構的 離散化問題。
參數化繪圖模塊是以AutoCAD為平臺,運用先進的ADS技術進行的二次開發。能夠輸出立柱、 底座、上橫梁、活動橫梁零件圖和本體外形圖。
基于專家系統和離散優化的液壓機本體CAD系統框圖如圖2所示。
YYJCAD1.0使用方便、操作簡單,用戶只需輸入液壓機的主要技術參數和形式參數,系統即 能自動完成本體優化設計,并可輸出本體全部零部件圖。
本文通過基于專家系統和離散優化的液壓機沈陽機床配件本體CAD系統的研制,為實現液壓機本體設計的 智能化和現代化奠定了基礎。基本形成了一套以專家系統為支撐、以現代設計理論和方法為 手段、以AutoCAD為繪圖平臺的液壓機本體CAD系統的框架。由于液體具有流動性,所以在受到壓力的時候,就出現跟固體不同的現象。取一個壁上有幾個小孔的空心球,球上連接一個圓筒,每一個小孔上都扎有橡皮膜。把水倒進球和筒里,用活塞壓筒里的水,可以看到,扎在各個小孔上的橡皮膜都向外凸出(左圖)。這表明活塞加在水上的壓強,被水傳遞到了各個小孔的橡皮膜上。球上的小孔是朝著不同方向的,可見,沈陽機床配件液體能夠把它受到的壓強向各個方向傳遞。十七世紀,法國科學家帕斯卡通過實驗得出了液體傳遞壓強的規律:加在密閉液體上的壓強,能夠大小不變地被液體向各個方向傳遞。這個規律叫做帕斯卡定律。人們根據帕斯卡定律,制成了油壓千斤頂、水壓機、榨油機等液壓機。左圖是液壓機的原理圖。它有兩個大小不同的液缸,液缸里充滿水或油,充水的叫做水壓機,充油的叫做油壓機。兩個液缸里都有活塞。在小活塞上加壓力的時候,小活塞對液體的壓強就通過液體傳遞給大活塞,把大活塞壓上去。
假設小活塞的橫截面積是S1,小活塞對液體向下的壓力是F1,那么小活塞對液體的壓強 ,根據帕斯卡定律,這個壓強將被液體大小不變地傳遞給大活塞,所以大活塞受到的壓強也等于P,如果大活塞的橫截面積是S2,那么通過液體傳遞過來的壓強P在大活塞上產生的向上的力沈陽機床配件是 ,我們分析這個式子可知,液壓機能夠將力F1“放大” 倍!因此液壓機在生活中有著廣泛而重要的應用。
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