基于RBF代理模型的提升机天轮轻量化设计

作     者：崔鹏 何西旺 郭云飞 乔建强 李光 宋学官 CUI Peng;HE Xi-wang;GUO Yun-fei;QIAO Jian-qiang;LI Guang;SONG Xue-guan

作者机构：大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024 太原重工股份有限公司技术中心山西太原030024 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52075068) 

出 版 物：《机械设计》 (Journal of Machine Design)

年 卷 期：2022年第39卷第8期

页      码：6-14页

摘      要：对大型矿井提升机的天轮进行轻量化设计,并为天轮的轻量化设计提供一种更准确和高效的方法。基于有限元法,计算出正常工况下天轮应力分布及幅值,并在应力分布较为集中的轮辐工艺孔处定义8个结构参数为设计变量,利用最优拉丁超立方试验设计方法选取初始样本点,拟合了天轮径向基函数(Radial Basis Function,RBF)代理模型,以天轮质量最小为目标,以天轮应力幅值为约束,并运用自适应模拟退火(Adaptive Simulated Annealing,ASA)优化算法,对天轮进行轻量化设计。结果表明,天轮在优化后,质量比优化前减少了5.82%,应力幅值比优化前减少了0.41%,满足设计要求。因此,针对天轮的轻量化设计,采用合适的代理模型能提高结果准确性和计算效率,对代理模型在轻量化设计领域中的应用具有指导意义。

主 题 词：提升机天轮 轻量化设计 径向基函数(RBF) 代理模型 自适应模拟退火(ASA) 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.13841/j.cnki.jxsj.2022.08.009

馆 藏 号：203114326...