龍門起重機(jī)結(jié)構(gòu)分析及其優(yōu)化設(shè)計(jì)研究

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1、申請上海交通大學(xué)工程碩士學(xué)位論文龍門起重機(jī)結(jié)構(gòu)分析及其優(yōu)化設(shè)計(jì)研究院系：機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院工程領(lǐng)域：機(jī)械工程交大導(dǎo)師：張青副教授企業(yè)導(dǎo)師：黃斌宇高級(jí)工程師工程碩士：呂軍福學(xué)號(hào)：1120212060上海交通大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院2015年6月ThesisSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofEngineeringMasterSTUDYONSTRUCTURALANALYSISANDOPTIMIZEDDESIGNOFGOLIATHCRANEM.D.Candidate：LV

2、JUNFUSupervisor（I）：ZHANGQINGSupervisor（II）：HUANGBINYUSpeciality：MECHANICALDESIGNSchoolofMechanicalEngineeringShanghaiJiaotongUniversityShanghai,P.R.ChinaJUNE,2015上海交通大學(xué)學(xué)位論女原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文獨(dú)，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何莫它個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品

3、成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體均已在文中Ｊ＾（明確方式標(biāo)明。本，人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名；曰期；＞０反年７月７曰上海交通大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借頗。本人授權(quán)上海交通大學(xué)可臥將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可臥采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。保密□。，在＿年解密后

4、適用本授權(quán)書本學(xué)位論文屬于不保密故＂＂（請?jiān)冢璺娇騼?nèi)打Ｖ）＾＾Ｌ；學(xué)位論文作者簽名；指導(dǎo)教師簽名；曰曰期；７＾吃年７月曰曰期興少年？月７／Ｉ上海交通大學(xué)工程碩士學(xué)位論文摘要龍門起重機(jī)結(jié)構(gòu)分析及其優(yōu)化設(shè)計(jì)研究摘要21世紀(jì)是海洋世紀(jì)。隨著海工市場及船運(yùn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，對(duì)與之相配套的裝備制造業(yè)提出了新的要求。作為現(xiàn)代化船廠制造主力的大型船廠龍門起重機(jī)也朝著越來越大型化、高速化的方向發(fā)展。振動(dòng)問題在工程領(lǐng)域早已存在，大部分設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)起重機(jī)的振動(dòng)問題不做考核。然而隨著龍門起重機(jī)的越來越大型化、高速化，振動(dòng)問題在這類

5、起重機(jī)上帶來的負(fù)面影響越來越突出，從設(shè)計(jì)上減少振動(dòng)對(duì)起重機(jī)造成的不利影響是需要研究的一個(gè)方向。本文通過分析龍門起重機(jī)的靜動(dòng)態(tài)特性，引入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法等先進(jìn)設(shè)計(jì)手段，對(duì)龍門起重機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)以提高其動(dòng)態(tài)特性，取得如下成果：1、通過分析龍門起重機(jī)的結(jié)構(gòu)形式和載荷特點(diǎn)，結(jié)合工程實(shí)際項(xiàng)目，利用ANSYS里面的APDL語言建立起重機(jī)的參數(shù)化有限元模型；2、根據(jù)起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范，對(duì)龍門起重機(jī)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行分析；3、利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立起重機(jī)動(dòng)態(tài)模型代替有限元模型、利用遺傳算法對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行優(yōu)化。二者互相結(jié)合，可以快速有效的完成起重機(jī)

6、的動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)。結(jié)果表明，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，自重明顯減輕，動(dòng)態(tài)性能有了顯著提高，驗(yàn)證了本文中所采用方法的有效性。關(guān)鍵詞：龍門起重機(jī)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，遺傳算法，優(yōu)化設(shè)計(jì)I上海交通大學(xué)工程碩士學(xué)位論文ABSTRACTSTUDYONSTRUCTURALANALYSISANDOPTIMIZEDDESIGNOFGOLIATHCRANEABSTRACTThe21thcenturyisthemarinecentury.Withtherapiddevelopmentofoffshoremarketsandshippingindustry,thecorre

7、lativeequipmentmanufacturingindustrygrowsprosperouslyaccordingly.Asthemostimportantassistantequipmentatmodernshipyard,thegoliathcranedeveloptowardsthetrendofmorebiggerandmorefaster.Vibrationproblemexistinengineeringfieldforalongtime.Mostofthedesigncriteriahavenodetai

8、leddescriptiontovibration.However,asthegoliathcranebecomemoreandmorebiggerandfaster,thebadresultcausedbyvibrationbecomeprominent.To