Оптимизация параметров рабочего оборудования прямая лопата одноковшовых экскаваторов

• Автор: Ананин, Владимир Григорьевич
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 193 c. : ил

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ
РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ ПРЯМАЯ ЛОПАТА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Анализ основных схем рабочего оборудования прямая лопата
1.2. Обзор работ по определению динамических нагрузок
в рабочем оборудовании экскаватора
1.3. Обзор методов определения оптимальных параметров
стержневых систем
Выводы
2. СОСТАВЛЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ И СИНТЕЗ ПАРАМЕТРОВ
РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ В СТАТИЧЕСКОМ РЕЖИМЕ НАГРУЖЕНИЯ
2.1. Методика синтеза геометрических параметров рабочего оборудования
2.2. Определение усилий в элементах рабочего оборудования при действии нагрузок от механизма подъема
2.3. Определение усилий в элементах рабочего оборудования при действии нагрузок от механизма напора
2.4. Определение усилий в элементах рабочего оборудования при совместном действии нагрузок механизмов
подъема и напора
Научные результаты и выводы
3. АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ СИЛОВЫХ
ФАКТОРОВ ВОЗНИКАЮЩИХ В ЭЛЕМЕНТАХ РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ
3.1. Выбор расчетной схемы при стопорении механизма подъема
3.2. Определение зависимостей динамических нагрузок в канатах подъема и подвеске стрелы от изменяемых

геометрических параметров
3.3. Обоснование выбора расчетной схемы для определения динамических нагрузок от действия механизма напора
3.4. Определение аналитической зависимости динамической
нагрузки напора
Выводы
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ НАГРУЗОК В СИСТЕМЕ "РАБОЧЕЕ
ОБОРУДОВАНИЕ - ПРИВОД" НА ЭВМ
4.1. Формализованное описание механизмов в виде компонентной цепи
4.2. Математические модели основных компонентов механической системы экскаватора
4.3. Покомпонентное описание механической системы "рабочее оборудование - привод" экскаватора
4.4. Представление механической системы "рабочее оборудование - привод" в виде компонентной цепи
4.5. Расчет и исследование механической системы "рабочее
оборудование - привод" в системе МАРС
Выводы
5. СИНТЕЗ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ
5.1. Выбор параметров рабочего оборудования и критерия оптимизации
5.2. Алгоритм оптимизации
5.3. Комплекс программ оптимизации параметров рабочего
оборудования и результаты оптимизации
Выводы
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года, принятыми на ХХУ1 съезде КПСС предусмотрено: "...существенно сократить сроки создания новой техники; ...расширять автоматизацию проектно-конструкторских и научно-исследовательских работ с применением электронно-вычислительной техники.
Разработать и осуществить систему мероприятий по снижению удельной металлоемкости машин и оборудования..." /I/.
Эти положения и все возрастающие объемы земляных работ в строительстве и горнорудной промышленности требуют оперативного создания высокоэффективной землеройной техники и определяют новые задачи в области проектирования одноковшовых экскаваторов. Опыт проектирования и эксплуатации экскаваторов с механическим приводом показал, что выбор параметров рабочего оборудования на основе анализа их существующих геометрических схем с последующей проработкой нескольких вариантов весьма трудоемок, дорог, требует больших временных затрат, а проектировщикам обычно неизвестно насколько принятые параметры отличаются от наиболее выгодных. Создание же действующих моделей либо испытательных стендов для проведения сравнительного анализа проектируемых машин являются малоэффективным средством с точки зрения затрат времени и средств.
Расширение области применения быстродействующей вычислительной техники и применение аппарата математического моделирования определяют возможность создания более совершенных методик проектирования, позволяющих на стадии проектирования проводить сравнительный анализ достаточно большого количества вариантов машин с минимальными временными и денежными затратами.

* , BB (15) ,0AC(15)
READ(J,53)M,N.Ni,N2
53 FORMAT(13,13,13,13)
WRJTE(3,50HbN,Ni,N2
50 FORMAT ( 'Mr%!3,'«=M3»'MUM3, 'N2=', 13./)
READ( 1,51J H , A3H,DH,BH *SP .SH.CL iRl.2 >WSU .SHL «Z i A ,
kiOC,BC,OB,RR,C1 ,F10,F1D»EE1 ,00,(51 ,G2 ,G3iG<,G5,C6 DO 209 I Hr 1,7
GO TO(201*202i203 ,204 i205 ,206 , 207 ), iM
201 CONTINUE DH50
С 1s9 . 24 CO TO
202 CONTINUE DH=1
С 1=8 .24 GO TO
203 CONTINUE DH s2
С 1s7,24 CO TO
204 CONTINUE DH=3,6 01=6,24 GO TO
205 CONTINUE OH = 4 .6 Cl=5.24 CO TO
206 CONTINUE DH=5
С 1=4 .24 GO TO
207 CONTINUE 0H=6
f* f в ^ . 0 A
288 CONTINUE
51 F0PMAT<18F8,3) WRjTE(3,52iH*A3H,DH,BH,5P,SH,Ci..RL2,W!a,5HbZ,A,OG.BC,08
fFlO,FlD*EEt,00,G1,C2,G3,G4,C5,C6
52 FORMAT(20X,'ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДАЙ РАСЧЕТА ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ *, *20Х , 'ПАРАМЕТРОВ РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ',/,
*'H=',F8,3,2X« 'АЗИ= ',F8f3,2X, 'ЬНв ',F8,3 *2Х,'ЕН =?,F8.3,2Х, *'SP='»F8.3i2X, '5W=',FB,3*2X, 'CU ', F8 .3 , 2Х , 'Rt2o», F8,3,2X 4'NSL= '*F8, 3,3X , 'SHL= ' *Ре.З,2Х, *Z= SF8.3 ,2X* 'As »,F8.3 ,2X,
* '0C=',F8.3,2X, 'B0s',F8,3*2X, '00= ', Fs.3 , 2* , 'RR=f,F8.3,/* *'C1=',F8,3, 'F10=',F8.3, 'F1Ds',F6*3,'EEl = f,Fe.3,*00»*, *F,9,3, ’C1*',F8,3, 'C2=',Ffl.3, 'C3='>F8.3, 'G4s',Fe,3, *'C5=',F8„3, 'G6 = ',F8.3',/)
DO 10 = 1 ,M H 1 =H*J
H1И ( 0) s H1 00 21 Si,N
BsBH+(3,0/180,8)*з;141*1 SBkSIn(B)
С В в С 0 S ( В )
BB(I IsB DO 3K =1,N1
A3(K)=A3H-(10,0/ 180,81*3, 141*K
5A3(K)=SIN(A3(K>i
САЗ(к >=COS(A3(K)j
DsDH