Оптимальное проектирование геометрических параметров ковшей скреперов с принудительным загрузочным устройством шнекового и винтового типа

• Автор: Колпакова, Марина Николаевна
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 252 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Состояние вопроса - цель и задачи исследования

1.1. Анализ существующих исследований в области принудительной загрузки скреперов шнеко-винтовыми устройствами
1.2. Обзор методов оптимального проектирования и анализ их применимости для решения задач проектирования СДМ

1.3. Анализ критериев оптимизации СДМ и оценки их эффективности

1.4. Выводы по главе

Глава 2. Теоретический анализ конструктивных параметров ковшей скреперов с принудительными загрузочными устройствами шнекового и винтового типа
2.1. Схема и математическая модель процесса копания грунта скрепером с винтовой загрузкой ковша
2.2. Схема и математическая модель процесса копания грунта скрепером со шнековой загрузкой ковша
2.3. Выводы по главе
Глава 3. Математическая модель оптимального проектирования геометрических параметров ковшей скреперов с принудительными загрузочными устройствами шнекового и винтового типа
3.1.Выбор оптимизируемых параметров ковшей скреперов с принудительной загрузкой
3.2.Критерий и целевая функция оптимального проектирования геометрических параметров ковшей скреперов с принудительной загрузкой
3.3. Системная модель взаимосвязи геометрических параметров ковшей скреперов с принудительным загрузочным устройством с параметрами его рабочего процесса

3.4. Модель оптимизации геометрических параметров ковшей скреперов с принудительными загрузочными устройствами
3.5. Выводы по главе
Глава 4. Методика оптимального проектирования геометрических параметров ковшей скреперов с принудительной загрузкой шнеко-винтового типа
4.1. Теоретическое исследование влияния глубины копания на конечную высоту заполнения и объема грунта, набираемого в ковш скрепера с принудительным загрузочным устройством
4.2. Выбор и обоснование метода оптимального проектирования геометрических параметров ковша скрепера с принудительным загрузочным устройством
4.3. Алгоритм оптимизации геометрических параметров ковша скрепера с принудительным загрузочным устройством
4.4. Выводы по главе
Глава 5. Вычислительные и экспериментальные исследования
5.1. Обоснование параметров физической модели и рабочей среды, применяемых в экспериментах
5.2. Описание конструкции экспериментального стенда и модели ковша скреперов с принудительным загрузочным устройством шнекового и винтового типа
5.3. Описание опытного оборудования скрепера ЗТМ-129 с винтовым загрузочным устройством, использованного при эксплуатационных испытаниях
5.4. Методика экспериментальных исследований
5.5. Результаты численного исследования математической модели ковшей скреперов с принудительной загрузкой шнекового и винтового типа
5.5. Выводы по главе Заключение

Литература
Приложения
1. Программно-математическое обеспечение методики расчета оптимальных параметров ковша скрепера с принудительной загрузкой
1.1. .Программно-математическое обеспечение методики расчета оптимальных параметров ковша скрепера с принудительной загрузкой Mathcad
1.2..Программно-математическое обеспечение методики расчета оптимальных параметров ковша скрепера с принудительной загрузкой РоПгап

1.3. Анализ критериев оптимизации строительных и дорожных машин и оценки эффективности
При решении инженерных задач часто требуется сравнение нескольких вариантов решения и выбора среди них наилучшего. Развитие строительного и дорожного машиностроения характеризуется появлением и широким применением машин с многоцелевым оборудованием. Возрастает число возможных вариантов и параметров рабочих органов, обеспечивающих оптимальное производство работ в различных условиях строительства при минимальных энергетических, материальных и трудовых затратах. Применение неоптимальных решений влечет за собой существенные потери. В таких случаях вводится критерий оптимальности (функции цели, критерий эффективности), экстремальное значение которого характеризует свойство одного из наиболее важных технико-экономических показателей проектируемого устройства [38]. Целевая функция позволяет качественно сравнить два или несколько альтернативных решений. Примерами целевых функций, часто встречающихся в инженерной практике, являются стоимость, вес, прочность, габариты и др. Однако в каком бы виде ни была представлена целевая функция, она должна быть однозначной функцией проектируемых параметров [34]. Решение может оцениваться не по одной, а нескольким целевым функциям. Иногда эти функции несовместимы. Например: конструкция минимального веса, максимальной прочности, минимальной стоимости. Возникает необходимость учитывать ряд факторов и положений, которые до сих пор либо не принимались во внимание, либо четко не определялись. В таких случаях вводится система приоритетов, соответствующих каждой целевой функции. Такие приоритеты задаются чаще всего в виде коэффициентов, которые и называются весовыми коэффициентами.
При проектировании технических объектов с повышенным качеством и сниженной себестоимостью широкое применение получил функционально-