一、门架钢结构实用优化设计方法（论文文献综述）
沈科宇[1]（2020）在《基于支持向量机的港口起重机减速箱故障诊断研究》文中进行了进一步梳理减速箱是港口起重机的重要运行部件,其运行状态对港口起重机的安全性和可靠性有着重要影响。为了防止减速箱突发故障,在工程上通常采用定时维修的方式。但是,由于减速箱故障存在偶然性且寿命分布较为分散,在此情况下,定时维修的方式容易造成“过度维修”和“维修不足”,因此,应当引入视情维修代替定时维修。而视情维修必须要有完善的状态监测技术和故障诊断算法作为支撑。本文着力于故障诊断算法的研究,基于当前处于研究热点的信号处理方法和机器学习算法,从减速箱振动加速度信号入手,以支持向量机为核心算法对减速箱故障诊断开展研究。主要解决了以下几个问题:（1）首先针对采集的振动信号信噪比较低的问题,利用S变换将时域信号变换到时频域,并在时频域中以奇异值阈值大小对时频信号进行重构,再利用S变换的逆变换完全无损的特性,将重构的时频信号变换回时域信号。通过上述一系列步骤,达到对原时域信号进行降噪的效果。从实验数据来看,采用本方法后,不仅能够有效去除添加的高斯噪声,还能对信号原有的本底噪声有较好的抑制。（2）其次通过对减速箱齿轮和轴承两大主要零部件故障机理的研究,本文提出了多类特征融合的思路。即从信号长期稳定性和对信号变化的灵敏度两个方面出发提取了4个时域特征;以齿轮啮合关系和轴承特征频率划分7个频段,提取每个频段的能量幅值与全频段幅值之比作为频域特征;通过分析EMD分解得到的IMF分量能量分布,最终提取IMF能量最为集中的前6阶IMF分量能量矩作为特征量。由上述三类特征共同组成17维的向量作为原始信号的特征,解决了传统单一类型特征训练的模型在一对多分类问题上识别率较低的问题。（3）由于17维的特征向量直接用于支持向量机模型的训练和识别具有较大的运算难度,因此引入主分量分析的方法对输入向量进行降维处理。本文通过对故障试验台采集的模拟故障信号提取特征后进行PCA降维,分别计算17维向量降低到不同维数后相对数据精度的保持情况,发现当17维降低到4维时仍能保持93%的精度,因此本文将PCA降维最终的输出维度确定为4维。（4）最后,将通过故障试验台采集的6类数据信号（包括3类轴承故障、2类齿轮故障、1类正常）各提取50组特征,得到300组特征样本。其中各取40组用于训练模型,另外10组用于测试模型。分别从运行耗时和分类正确率两方面测试不同的核函数和惩罚因子的组合,最后选定高斯径向基核函数与惩罚因子C=50为最优组合。本课题依托上海振华重工集团的减速箱试验台预制常见类型故障,分别对信号进行降噪处理、提取特征、多特征融合并降维,最后确定了支持向量机核函数与参数的最佳组合。对训练完成的支持向量机模型进行测试,分类正确率达到了93.3%,达到了预期效果。
游虎[2]（2020）在《水工门式起重机整体结构安全评估与寿命预测》文中研究表明水工门式起重机（简称门机）是各类水利工程中常见的一种大型起升设备,长期服役于疲劳、磨损、腐蚀的工况条件下。它的主要用途是提高装卸重物的作业生产能力,与此同时减轻劳动强度。该台门式起重机由太原重型机械厂于1985年设计制造服务于葛洲坝水利枢纽工程,用于挡水闸门、拦污栅及其他设备的日常起吊作业。当时的设计标准只考虑了金属结构强度、刚度和稳定性是否满足设计要求,而忽略了疲劳应力循环对起重机使用寿命的影响,而该门机出厂至今已经服役35年,未来是否能够继续安全可靠运行不得而知。众所周知,大型门式起重机的设计制造成本昂贵,如若将其过早报废无疑是一种浪费,会造成重大的经济损失,如果让其超期服役又存在重大的生产风险,甚至出现倒塌事故造成人员伤亡,国内外也没有颁布与此相关的健康评估与寿命预测标准或导则。因此对于长期处于疲劳、腐蚀、磨损等恶劣工作环境下的水工门式起重机,开展相关的金属结构剩余寿命和整机安全性能评估研究具有极其重大的理论意义和工程应用价值。出于中国长江电力股份有限公司和湖北省特检院对于安全生产的需求,本文以水工类门式起重机作为研究对象,对其金属结构剩余寿命和整机安全性能评估进行了研究。首先根据门机设计图纸和现场勘测数据建立了门机三维实体模型,然后将模型导入有限元分析软件中进行了整机应力变形分析,确定了结构危险点及应力集中部位。根据仿真结果对相应部位制定应力测试方案并借助DH3816N静态应变仪现场采集数据,对现场采集的应力应变数据进行统计分析,再结合雨流计数法编制了载荷谱。结合线性累计损伤准则、综合损伤因子、P-r-S-N及编辑的载荷谱对门机进行寿命预测。最后利用风险矩阵法结合伤害发生概率法确定了门机安全等级,并提供合理的维护维修建议。论文中首次引入了综合损伤因子这一重要参数,综合考虑了腐蚀、焊缝、裂纹、安全系数等多种外界影响因素,并且对名义应力法当中标准试样的S-N曲线做了两次应力幅值修正,使其更加贴切于实际工作环境;根据门机可能出现的故障及概率制定了安全评估等级,为水工门式起重机的健康性评估提供了更为科学和更具可操作性的实施规程。
王豪[3]（2013）在《YG500堆取料机虚拟仿真与分析》文中提出堆取料机是现代化工业大宗散状物料连续装卸的高效设备,广泛应用于港口、码头、钢铁厂、焦化厂、储煤厂、电厂等散料（矿石、煤、焦碳、及砂石）堆存料场的堆、取料作业,可完成产品的堆、取和均质化工作实现堆取料同时进行。基于堆取料机广泛的实用性与可靠性,笔者将虚拟样机技术应用到堆取料机仿真系统的研发中,从而能够直观、快速、经济、有效地整合设计方案,这对水泥生产工程项目的研究开发有重要的实用价值。本论文以YG500堆取料机的堆料装置与行走机构为研究对象,在广泛收集和研究国内外相关文献的基础上,建立堆取料机主要部件的虚拟样机模型,以优化提高堆取料机主要部件动态特性为目标,为主要部件的设计提出了一套有效的研发思路,使得圆形堆取料机的研究工作得到更为全面的分析及讨论。（1）深入研究圆形料场堆取料机的特点、国内外研究现状及发展趋势,同时根据新兴产品开发设计过程的缺陷,引入虚拟样机技术,拟定了本课题的研究方案,以利于提高圆形堆取料机的工作性能及降低研发成本,提高产品竞争力。（2）确定了堆料装置总体方案的结构形式,对堆料装置进行了模块划分,利用ADAMS建立了堆料装置的虚拟样机模型。在深入了解料场混匀理论的基础上,从圆形料场堆取料机连续人字形堆料工艺的分析入手,通过建立料堆的数学模型,并将数学模型与堆料工艺参数结合,确定了堆料装置的运动规律。通过对堆料装置的典型工况进行动力学仿真,得到了俯仰油缸推力的变化范围和相关铰点的受力等关键技术参数,为相关零部件的选型提供了参考。（3）结合取料区数学模型与取料工艺参数,确定取料装置的运动规律。通过对取料装置的典型工况进行动力学仿真,分析出行走小车与圆形轨道接触力的变化情况以及料耙振动情况。通过对YG500堆取料机的虚拟仿真分析,验证了堆料装置虚拟样机仿真模型的正确性及取料装置在工作过程中的稳定性。
康浩阅[4]（2013）在《门式刚架拓扑优化设计研究》文中指出拓扑优化是目前结构优化研究领域中的前沿课题和热点问题之一。通过拓扑优化可以使结构在布局上达到最优，相对于传统设计，拓扑优化使设计具有更多的自由度，能够获得更大的效益，所以对拓扑优化的研究是一个具有理论和实用价值的课题。本文在了解拓扑优化的基本理论和优化方法的基础上，对其在门式刚架中的应用做了初步的尝试和研究，具体工作如下：（1）渐进结构优化法是一种方便易行且实用的拓扑优化方法，将其与实际工程结合在一起，具有很大的使用价值，本文将渐进结构优化法应用于门式刚架的优化设计，通过邻接熵过滤法对模型进行了处理，讨论了在各种约束条件下参数的选择及优化。（2）分析了ANSYS自嵌的拓扑优化方法求解的过程，然后将该方法应用于箱形梁的优化设计，以梁的刚度和强度作为约束条件，把结构自重作为优化目标，通过优化得出了箱形主梁的空腹式结构，减轻了结构自重，并且梁的刚度和强度变化不大。（3）针对渐进结构优化方法在连续体结构拓扑优化中的应用，基于ANSYS软件工作平台，依托结构优化设计理论及ANSYS参数化设计语言APDL，应用ANSYS的单元生死功能进行拓扑优化设计程序的二次开发，编写了以强度、刚度和体积为优化目标的拓扑优化程序。（4）利用APDL开发的渐进结构优化程序，分别对柱、梁构件以及门式刚架结构进行了基于多目标的拓扑优化，得到了良好的效果。总之，把渐进结构优化法引入到结构设计中，并通过编程实现结构的优化和分析，是一种可行且有效的拓扑优化方法。
刘克思[5]（2013）在《门式扫描塔架虚拟仿真与分析》文中研究指明本文结合门式扫描塔架的结构设计,基于虚拟样机技术,以三维设计软件Solidworks、虚拟仿真软件ADAMS、有限元分析软件MIDAS为平台,研究建立虚拟样机刚柔耦合模型的方法,建立门式扫描塔架刚柔耦合模型,并进行虚拟仿真与分析,结合有限元分析方法,探索在产品设计过程中所运用的虚拟样机关键技术。本文针对所关心的问题,主要进行了以下几个方面的研究。首先,结合门式扫描塔架的结构设计,简要分析了门式扫描塔架的构造原理及应用,并采用三维实体设计软件Solidworks建立了门式扫描塔架三维模型。其次,以Solidworks和ADAMS为平台建立了以固定主结构为刚性体、移动导向柱为柔性体的刚柔耦合样机模型。再次,结合虚拟仿真软件在机械系统运动分析中的理论基础,对该门式扫描塔架虚拟样机模型进行仿真分析,讨论几种不同工况下的动态特性。最后,利用有限元分析软件MIDAS对门式扫描塔架整机进行结构分析,得出不同工况下的力学参数,与ADAMS仿真结果对照分析。总之,门式扫描塔架的虚拟仿真与分析研究,是对计算机仿真技术在工程机械领域应用的进一步探讨,是对基于有限元软件MIDAS的结构分析和基于ADAMS的刚柔耦合模型仿真分析两者结合的研究方法的初步尝试,研究成果可以为该类机械动态设计的研究提供参考。
王君[6]（2012）在《门式刚架基础转动对上部结构内力的影响》文中指出近年来，轻钢门式刚架在我国得到了越来越广泛的应用，与此同时轻钢结构的破坏事故也频繁发生，而基础的变形是导致结构破坏的一个不可忽略的重要原因。在以往的破坏事故中，学者们大多只考虑了沉降变形带来的结构内力改变，而没有考虑基础转动对内力的影响，现行的《建筑地基基础设计规范》中作了比较明确的规定，基础转动也会使上部结构内力发生改变。在常规的设计中，一般情况下都是假设钢筋混凝土柱固定于基础顶面的，如果对于基础建造在不可压缩的地基上时，这个假设成立，但是对于基础建造在可压缩的地基上的独立基础而言，受到上部传来的荷载时，由于荷载不能保证绝对的轴心受压，导致基础或多或少的发生一定的偏转，此时把柱底视作固定端就不尽合理了，如果仍按常规方法设计，就会忽略某些节点的次内力，造成某些节点或构件不安全，为了合理的分析构件的内力，为正常设计提供一定的依据，本文对基础转动对轻钢门式刚架内力的影响做了研究。本文以规范，基本理论为基础，探讨了确定基础转动值的方法，得出了基础转动会造成某些节点或构件成为危险点的结论，利用好有限元软件建立门式刚架二维模型，分别分析计算研究了门式刚架在恒荷载，活荷载，风活载，吊车荷载作用下的基础转动对结构内力的影响，得出在不同工况的荷载作用下竖向荷载对基础转动产生的次内力影响最小，而在水平荷载即风荷载和吊车荷载作用下基础转动对结构内力影响较大。而且基础转动产生的次内力中，弯矩的变化较大，应在设计中加以考虑，而轴力和剪力的变化较小，可以忽略不计。本文从三个方面分析了基础转动对上部结构内力的影响，即分别变化轻钢门式刚架的跨度，高度和土质条件，研究随着刚架跨度的增大，刚架柱子高度的增大和基础所处的土的压缩模量的增大基础转动对上部结构内力的影响的变化规律，得出相应的结论，为设计提供一定的依据。
林耀阳[7]（2011）在《基于大学生行为模式的高校体育馆主空间设计》文中研究指明高校体育馆具有明确的使用群体,当代大学生作为高校体育馆主要使用者,其行为具有相对固定的模式。设计若能以此行为模式为根据,将对高校体育馆设计提供很好的思路,并将探讨出一条利用行为模式分析的高校体育馆设计思路。体育馆的主空间直接决定体育馆的质量,近年来高校体育馆建设发展很快,目前高校体育馆主空间的设计、使用和管理在兼容性和多元化方面有了基本的理论体系和操作方法,但却基本是套用社会体育馆设计的相关理论,缺乏从学生体育行为模式出发的设计思考。论文通过对现有的关于大学生行为模式的文献进行研究,了解我国当代大学生的行为模式特点及发展趋势,总结出相应的功能要求,并以此为出发点对现有体育馆主空间的设计进行调查研究,探讨现实可行的设计策略,进而整合现有的技术条件,提出基于当代大学生行为模式的高校体育馆主空间设计策略。论文共5章,分别为背景介绍、行为模式与功能需求研究、实例研究总结设计思路、设计要点分项研究,以及最终提出的主空间设计策略五个部分:1.背景介绍部分主要明确高校体育馆的建设和研究状况,界定研究的概念、方法、目的与意义;2.行为模式与功能需求研究部分主要了解当代大学生的行为模式,总结出该行为模式对高校体育馆设计的相应功能要求;3.实例研究总结设计思路部分结合实例,探讨满足这些功能诉求的现实可行的设计策略,进而提出高校体育馆设计的新思路。4.设计要点分项研究部分针对高校体育馆主空间设计所包含的内容、所需的设备设施进行深入研究,挖掘创新设计的可能;5.主空间设计策略部分提出基于当代大学生行为模式的高校体育馆主空间设计策略,并结合设计模型进行阐述,为以后的高校体育馆主空间设计提供参考。
俞英娜[8]（2010）在《基于满应力设计下的门式刚架设计优化探析》文中提出门式刚架是单层工业厂房的常用形式,降低门式刚架造价最有效的途径是降低用钢量。利用满应力优化设计的原理,建立了数学模型,经过大量计算,提出了门式刚架的参数优化设计。
时庆伟[9]（2011）在《门式刚架轻型钢结构优化设计研究》文中研究指明轻型门式刚架房屋钢结构是现阶段国内轻钢结构的代表,是目前应用最广泛的结构形式之一。但是门式刚架结构的不合理建筑尺寸往往会导致结构用钢量的增加,目前,国内门式刚架设计一般采用试算法:初定结构的参数（门式刚架的结构布置和各种构件的截面形式）,然后根据约束条件（依据设计规范:构件的强度、刚度、稳定性条件）选择截面的尺寸,并通过结构计算作适当修正后,一般就可以作为最终方案,所以对门式刚架进行截面优化方面的计算分析,得出了优化结构用钢量及截面尺寸的关系,并根据分析结果提出了合理优化设计的建议有重要的意义。本文就某建筑设计单位所设计的轻型钢结构厂房为基础,对厂房的门式刚架的各构件进行分析,在此基础上进行门式刚架结构优化设计。在进行刚架结构优化设计时,应在确保结构安全的前提下,使结构的用钢量最省、造价最低。这就是采用优化设计方法的优化目标。本文以有限元软件ANSYS作为平台,利用参数化设计语言APDL建立门式刚架有限元模型,将门式刚架分解成若干个BEAM3梁单元,采用弹性分析方法,结合钢结构设计理论和规范,按照模型受载情况,充分考虑生产实际和材料的规格系列,对门式刚架进行多次结构优化。优化后刚架减重效果明显,单榀减重1.624 T,经济效益明显。
樊艳[10]（2009）在《大型双梁桁架门式起重机结构设计及优化研究》文中研究指明门式起重机是一种重要的物料搬运设备,广泛应用于厂矿、车站、港口、电站等生产领域中。随着经济的发展,它不仅在国民经济中占有重要的位置,而且在社会生产和生活的领域的应用也不断扩大。160t双梁桁架门式起重机门架钢结构的重量占整机重量的60%以上,是整个起重机工程系统设计的重要环节。该钢结构设计的合理性和安全可靠性直接决定了起重机的工作能力和工作质量;同时,不合理的钢结构设计参数会降低对资源的利用率。因此,对起重机门架钢结构设计与研究分析已成为该设计领域的研究重点。本文针对这一情况,采用现代设计方法,对某造船用160t双梁桁架门式起重机钢结构的优化设计理论进行研究。论文首先分析了目前国内外起重机的研究水平及发展趋势,根据造船厂的设计要求,对160t双梁桁架门式起重机的钢结构设计进行了深入的理论研究,提出了较为先进的设计方案,并在ANSYS软件中建模,进行有限元强度和刚度分析。在此基础上,对所设计的起重机建立了优化数学模型,采用遗传算法进行优化计算,完成对桁架门式起重机主梁截面尺寸的优化设计,并对优化结果圆整处理,在ANSYS中重新建模,对其结构强度、刚度和稳定性分析进行了验证。具体内容分为以下几个部分:①分析、研究双梁桁架门式起重机工作装置的特点,针对本课题中起重机重量轻、刚度好、作业空间大、作业效率高等设计要求,对160t双梁桁架门式起重机进行钢结构设计研究,同时对起重机主梁及支腿采用规范化设计,然后确定各个设计参数。提出了160t桁架式门式起重机的整体设计方案,并对结构进行选型。②用ANSYS软件建立了三维实体模型,通过对双梁桁架门式起重机的计算载荷分析、工况分析、强度和挠度分析,在ANSYS软件中对起重机模型在六个最危险工况下,进行了有限元的静力学分析,验证其强度和刚度,并与初始设计值进行了对比分析;最后运用力矩法,计算了起重机的和力矩,验证了本文所研究起重机的抗倾覆稳定性满足稳定性要求。③以起重机单根主梁的重量为目标函数,以桁架杆件的强度和刚度为限制条件,主梁的主要截面各个参数为设计变量进行了优化。此优化问题属于多变量、有约束和非线性的复杂优化问题,本文采用新型优化算法——遗传算法进行优化。调用MATLAB中遗传算法工具箱编制程序进行优化,得出了主梁各截面主要参数的最优值,达到了优化的目的。④将优化分析得出的结果与设计阶段的分析结果进行分析比较,圆整后重新在ANSYS中建模并分析计算,对双梁桁架门式起重机的强度、刚度进行再次验证,优化后的整体重量比设计计算的重量减轻了11.76%。验证了此改进后设计方案的正确性和优化方法的有效性。
二、门架钢结构实用优化设计方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、门架钢结构实用优化设计方法（论文提纲范文）
（1）基于支持向量机的港口起重机减速箱故障诊断研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 减速箱故障诊断研究现状 |
| 1.2.1 故障诊断方法分类 |
| 1.2.2 在线智能实时故障诊断研究现状 |
| 1.2.3 基于神经网络的故障诊断研究现状 |
| 1.2.4 基于SVM诊断研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容和结构安排 |
| 1.3.1 论文主要研究内容 |
| 1.3.2 论文结构安排 |
| 第二章 信号处理与特征提取 |
| 2.1 振动加速度信号降噪 |
| 2.1.1 S变换算法 |
| 2.1.2 奇异值分解算法 |
| 2.1.3 实验验证 |
| 2.2 特征提取和选择方法 |
| 2.2.1 特征的特点 |
| 2.2.2 经验模态分解特征提取 |
| 2.2.3 主分量分析降维 |
| 2.2.4 实例分析 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 减速箱故障类型及产生机理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 减速箱振动故障机理和分析 |
| 3.2.1 轴承故障及分析 |
| 3.2.2 轴承特征频率 |
| 3.2.3 齿轮故障及分析 |
| 3.2.4 齿轮振动分析 |
| 3.3 实例分析 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 支持向量机在减速箱故障诊断的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 统计学习理论 |
| 4.2.1 VC维 |
| 4.2.2 泛化能力的界 |
| 4.2.3 结构风险最小化原则 |
| 4.3 SVM分类模型 |
| 4.3.1 SVM分类模型 |
| 4.3.2 多分类器结构 |
| 4.4 支持向量机 |
| 4.4.1 最优分类超平面 |
| 4.4.2 支持向量分类机 |
| 4.4.3 支持向量机的核函数 |
| 4.5 支持向量机模型 |
| 4.5.1 训练样本集的选取 |
| 4.5.2 训练特征的选择 |
| 4.5.3 核函数和参数的选择 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 港机减速箱故障诊断实例 |
| 5.1 港机减速箱故障诊断试验台建设方案 |
| 5.1.1 试验台搭建目的 |
| 5.1.2 试验台总体架构 |
| 5.1.3 缩尺部件设计方案 |
| 5.1.4 缩尺部件相似准则 |
| 5.1.5 主要构件的详细参数 |
| 5.1.6 预制故障设置 |
| 5.2 减速箱振动故障特征选择 |
| 5.2.1 时域特征 |
| 5.2.2 频域特征 |
| 5.2.3 IMF分量特征 |
| 5.3 故障特征的融合与数据降维 |
| 5.4 参数和核函数选取 |
| 5.5 样本错分原因分析 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（2）水工门式起重机整体结构安全评估与寿命预测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究目的及国内外研究现状 |
| 1.2 课题研究的主要内容 |
| 2 水工门式起重机整体结构分析 |
| 2.1 水工门式起重机工况简介 |
| 2.2 水工门式起重机金属结构分析及数据采集 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 水工门式起重机载荷谱编辑 |
| 3.1 载荷谱编辑方法 |
| 3.2 常用载荷谱编辑方法应用范围及选取准则 |
| 3.3 利用雨流计数法对现场采集数据进行统计分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 水工门式起重机寿命预测 |
| 4.1 疲劳寿命评估方法 |
| 4.2 疲劳累计损伤准则 |
| 4.3 影响门机寿命的因素和综合损伤因子的引入 |
| 4.4 门式起重机整体钢结构寿命预测 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 水工门式起重机安全评估 |
| 5.1 起重机安全评估的含义与目的 |
| 5.2 安全评估方法的选取及评估等级的划分 |
| 5.3 门机危险部位的防护及报废准则 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 全文展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 :攻读硕士学位期间发表的部分学术论着 |
（3）YG500堆取料机虚拟仿真与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.1.1 圆形堆取料机研发的重要性 |
| 1.1.2 虚拟样机技术的引入 |
| 1.1.3 课题研究的意义 |
| 1.2 圆形堆取料机的简介 |
| 1.2.1 圆形料场堆取料机国内外发展现状 |
| 1.2.2 圆形堆取料机的特点 |
| 1.3 虚拟样机技术在圆形堆取料机的研究中的优势 |
| 1.4 课题研究的主要内容 |
| 第二章 虚拟样机技术在仿真中的应用 |
| 2.1 虚拟样机技术简介 |
| 2.1.1 虚拟样机技术概述 |
| 2.1.2 虚拟样机技术的应用范围 |
| 2.1.3 虚拟样机技术的特点 |
| 2.1.4 虚拟样机技术与传统的CAX(CAD/CAE/CAM)技术的比较 |
| 2.1.5 虚拟样机技术的应用 |
| 2.2 虚拟样机技术在圆形堆取料机仿真中的相关技术 |
| 2.2.1 虚拟样机仿真技术的主要内容 |
| 2.3 虚拟样机仿真软件ADAMS |
| 2.3.1 ADAMS设计计算流程 |
| 2.3.2 ADAMS解算理论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 圆形堆取料机虚拟样机模型的建立 |
| 3.1 圆形堆取料机主要部件三维实体建模 |
| 3.1.1 堆料装置结构设计 |
| 3.1.2 取料装置的结构设计 |
| 3.2 圆形堆取料机的理论计算 |
| 3.2.1 悬臂胶带机功率计算 |
| 3.2.2 端梁装置行走小车功率计算 |
| 3.2.3 工作载荷加载模式及计算方法 |
| 3.3 圆形料场堆取料机主要部件虚拟样机的建立 |
| 3.3.1 Pro/ENGINEER与ADAMS数据交换 |
| 3.3.2 堆料装置虚拟样机的建立 |
| 3.3.3 取料装置虚拟样机的建立 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 堆料装置运动分析及动力学仿真 |
| 4.1 圆形料场人字形物料混匀堆取料工艺 |
| 4.1.1 物料混匀工作原理 |
| 4.1.2 物料混匀工艺 |
| 4.2 堆料装置的结构介绍 |
| 4.3 堆料装置的运动分析 |
| 4.3.1 堆料区数学模型 |
| 4.3.2 堆料臂卸料点回转角速度和俯仰线速度的计算 |
| 4.4 堆料装置的动力学仿真 |
| 4.4.1 仿真参数的设置 |
| 4.4.2 仿真结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 行走机构运动分析及动力学仿真 |
| 5.1 行走机构的结构介绍 |
| 5.2 行走机构的运动分析 |
| 5.2.1 取料区数学模型 |
| 5.2.2 行走小车车轮角速度的确定 |
| 5.3 行走机构的动力学仿真 |
| 5.3.1 仿真参数的设置 |
| 5.3.2 仿真结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（4）门式刚架拓扑优化设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 结构设计方法 |
| 1.2 结构优化设计的层次 |
| 1.2.1 尺寸优化 |
| 1.2.2 形状优化 |
| 1.2.3 拓扑优化 |
| 1.3 门式刚架优化设计研究现状 |
| 1.4 课题的提出及意义 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 2 门式刚架拓扑优化设计理论 |
| 2.1 结构优化的基本概念 |
| 2.2 连续体拓扑优化方法的研究 |
| 2.2.1 均匀化方法 |
| 2.2.2 相对密度法 |
| 2.2.3 水平集法 |
| 2.2.4 智能优化算法 |
| 2.2.5 渐进结构优化法 |
| 2.3 连续体结构拓扑优化中优化算法研究 |
| 2.3.1 优化准则法 |
| 2.3.2 数学规划法 |
| 2.4 门式刚架拓扑优化模型 |
| 2.4.1 基于应力约束的优化 |
| 2.4.2 基于位移约束的优化 |
| 2.4.3 基于应力和位移约束的优化 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 门式刚架拓扑优化模型参数优化 |
| 3.1 拓扑优化过程中数值不稳定现象及解决办法 |
| 3.1.1 数值不稳定现象 |
| 3.1.2 邻接熵过滤法 |
| 3.2 多目标优化 |
| 3.3 影响门式刚架拓扑优化的因素 |
| 3.4 门式刚架拓扑优化模型参数的多目标优化 |
| 3.5 门式刚架优化应注意的问题及优化策略 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 门式刚架拓扑优化的程序实现及实例分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 ANSYS 自嵌的拓扑优化 |
| 4.2.1 结构拓扑优化设计的基本步骤 |
| 4.2.2 ANSYS 自嵌拓扑优化设计的工程实例 |
| 4.3 基于单元生死的二次开发及拓扑优化实现 |
| 4.3.1 ANSYS 生死单元的原理 |
| 4.3.2 单元生死分析基本过程 |
| 4.3.3 基于 ESO 的二次开发程序 |
| 4.3.4 算例 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 门式刚架的优化设计 |
| 5.1 柱子模型的拓扑优化设计 |
| 5.2 梁模型的拓扑优化设计 |
| 5.3 门式刚架拓扑优化设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）门式扫描塔架虚拟仿真与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景 |
| 1.2 与课题相关内容的国内外现状 |
| 1.2.1 桁架结构应用与研究现状 |
| 1.2.2 虚拟样机技术研究现状 |
| 1.3 课题研究的目的和意义 |
| 1.4 课题研究的主要内容 |
| 第二章 门式扫描塔架构造原理 |
| 2.1 主体结构 |
| 2.1.1 上横梁结构 |
| 2.1.2 下横梁结构 |
| 2.1.3 两侧立柱结构 |
| 2.1.4 中间立柱结构 |
| 2.2 运动部件 |
| 2.2.1 移动导向柱 |
| 2.2.2 上、下梁小车 |
| 2.2.3 仪器柜 |
| 2.3 整体结构与工作原理 |
| 2.3.1 整体结构与尺寸参数 |
| 2.3.2 其他结构与要求 |
| 2.3.3 工作原理 |
| 第三章 门式扫描塔架刚柔耦合模型建模技术研究 |
| 3.1 虚拟样机技术基本概念 |
| 3.2 ADAMS软件简介 |
| 3.3 ADAMS建模技术研究 |
| 3.3.1 几何建模方法研究 |
| 3.3.2 ADAMS/Flex柔性体理论研究 |
| 3.3.3 钢丝绳等效柔性体建模技术研究 |
| 3.4 门式扫描塔架虚拟样机的实现 |
| 3.4.1 Solidworks与ADAMS的数据交换研究 |
| 3.4.2 ADAMS环境中刚柔耦合模型的建立 |
| 3.4.3 添加约束 |
| 3.4.4 添加驱动 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 门式扫描塔架虚拟样机动力学仿真 |
| 4.1 ADAMS中机械系统分析理论基础 |
| 4.1.1 机械系统运动学分析及求解 |
| 4.1.2 机械系统动力学分析及求解 |
| 4.1.3 机械系统静力学及线性化分析求解 |
| 4.2 动态仿真与分析 |
| 4.2.1 导向柱运动仿真分析 |
| 4.2.2 导向柱和仪器柜同时运动仿真分析 |
| 4.2.3 仪器柜运动仿真分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 基于MIDAS结构分析 |
| 5.1 MIDAS软件简介 |
| 5.2 有限元建模 |
| 5.3 载荷分析 |
| 5.3.1 结构自重 |
| 5.3.2 风载分析 |
| 5.3.3 导向柱和仪器柜的冲击载荷 |
| 5.4 载荷组合与计算结果 |
| 5.4.1 载荷组合1 |
| 5.4.2 载荷组合2 |
| 5.4.3 载荷组合3 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（6）门式刚架基础转动对上部结构内力的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| Contents |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 轻钢门式刚架的发展历史及发展方向 |
| 1.2 门式刚架的设计要求 |
| 1.3 常规结构设计中存在的问题 |
| 1.4 基础转动对轻钢门式刚架的的危害及研究现状 |
| 1.5 研究轻钢门式刚架基础转动的目的和意义 |
| 1.6 本课题研究的主要内容 |
| 1.7 本章小结 |
| 第二章 不同跨度的门式刚架基础转动对上部结构内力的影响 |
| 2.1 基础转动的理论分析 |
| 2.1.1 计算公式 |
| 2.1.2 计算公式的推导 |
| 2.1.3 地基沉降计算深度 |
| 2.1.4 基础转动值的计算 |
| 2.2 不同跨度的门式刚架基础转动对内力的影响 |
| 2.2.1 不同跨度计算模型的选取 |
| 2.3 不同跨度的门式刚架算例分析 |
| 2.3.1 12m 跨门式刚架基础转动对内力的影响 |
| 2.3.2 15m 跨度门式刚架的计算分析 |
| 2.3.3 18m 跨度门式刚架的计算分析 |
| 2.3.4 24m 跨度门式刚架的计算分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 不同高度门式刚架基础转动对上部结构内力的影响 |
| 3.1 计算模型的建立 |
| 3.2 风荷载作用下基础转动对上部结构内力的影响 |
| 3.2.1 6m 高的轻钢门式刚架的计算分析 |
| 3.2.2 8m 高的轻钢门式刚架的计算分析 |
| 3.2.3 9m 高的轻钢门式刚架的计算分析 |
| 3.2.4 10m 高的轻钢门式刚架的计算分析 |
| 3.3 吊车荷载作用下基础转动对上部结构内力的影响 |
| 3.3.1 6m 高的轻钢门式刚架的计算分析 |
| 3.3.2 8m 高的轻钢门式刚架的计算分析 |
| 3.3.3 9m 高的轻钢门式刚架的计算分析 |
| 3.3.4 10m 高的轻钢门式刚架的计算分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 不同土质条件下基础转动对上部结构的内力影响 |
| 4.1 基础所处的土质条件 |
| 4.2 风荷载作用下基础转动对上部结构内力的影响 |
| 4.2.1 基础处于强化风泥岩与砂卵石土中 |
| 4.2.2 基础处于硬朔粉质粘土和坚硬粉质粘土 |
| 4.2.3 基础处于红粘土和粗砂中 |
| 4.2.4 基础处于粘土和粉土中 |
| 4.2.5 基础处于软质粘土中 |
| 4.3 吊车荷载作用下基础转动对上部结构内力的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（7）基于大学生行为模式的高校体育馆主空间设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 高校体育馆的建设现状 |
| 1.1.2 当代大学生的行为模式 |
| 1.1.3 高校体育馆的研究现状 |
| 1.2 研究界定 |
| 1.2.1 基本概念 |
| 1.2.2 研究内容 |
| 1.2.3 研究方法 |
| 1.2.4 研究目的 |
| 1.3 论文框架 |
| 第二章 行为模式与功能需求 |
| 2.1 体育行为调查 |
| 2.1.1 大学生的体育意识 |
| 2.1.2 大学生的锻炼习惯 |
| 2.1.3 体育活动的参与情况 |
| 2.2 校园文体活动 |
| 2.2.1 体育教学 |
| 2.2.2 学生社团 |
| 2.2.3 体育竞技 |
| 2.2.4 集会演出 |
| 2.3 行为模式分析 |
| 2.3.1 行为特点归纳 |
| 2.3.2 空间特性分析 |
| 2.4 本章小结——高校体育馆的功能要求 |
| 第三章 实例研究总结设计思路 |
| 3.1 高校奥运体育馆 |
| 3.1.1 北京大学体育馆 |
| 3.1.2 北京科技大学体育馆 |
| 3.1.3 北京工业大学体育馆 |
| 3.1.4 中国农业大学体育馆 |
| 3.2 广州大学城高校体育馆 |
| 3.2.1 广东药学院体育馆 |
| 3.2.2 广东外语外贸大学体育馆 |
| 3.2.3 广东工业大学体育馆 |
| 3.2.4 华南理工大学体育馆 |
| 3.2.5 中山大学体育馆 |
| 3.2.6 广州中医药大学体育馆 |
| 3.3 设计实践 |
| 3.3.1 太原大学体育馆 |
| 3.4 本章小结——高校体育馆设计的新思路 |
| 第四章 设计要点分项研究 |
| 4.1 运动场地 |
| 4.1.1 比赛场地规格 |
| 4.1.2 训练场地规格 |
| 4.2 看台 |
| 4.2.1 看台布局 |
| 4.2.2 看台类型 |
| 4.3 相关设施 |
| 4.3.1 活动隔断 |
| 4.3.2 活动舞台 |
| 4.3.3 活动地面 |
| 4.4 空间与结构 |
| 4.4.1 主空间形态 |
| 4.4.2 主体结构形式 |
| 4.5 附属空间简述 |
| 4.5.1 运动员用房设计 |
| 4.5.2 观众用房设计 |
| 4.5.3 设备用房设计 |
| 第五章 主空间设计策略 |
| 5.1 主空间设计单元 |
| 5.1.1 空间形态一 |
| 5.1.2 空间形态二 |
| 5.2 主空间整合设计 |
| 5.2.1 整合模式一 |
| 5.2.2 整合模式二 |
| 5.2.3 整合模式三 |
| 5.2.4 体育综合体模式 |
| 结论 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附件 |
（8）基于满应力设计下的门式刚架设计优化探析（论文提纲范文）
| 1 满应力优化设计方法 |
| 1.1 设计变量 |
| 1.2 约束条件 |
| (1) 构造约束。 |
| (2) 性能约束。 |
| 2 最少用钢量的门式刚架优化模型 |
| 3 满应力优化在门式刚架设计中的参数优化 |
| 4 满应力优化设计参数建议 |
| 4.1 柱距对用钢量的影响 |
| 4.2 跨度对用钢量的影响 |
| 4.3 檩条对用钢量的影响 |
| 5 结束语 |
（9）门式刚架轻型钢结构优化设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 门式刚架的概念及轻型钢结构在我国的发展现状 |
| 1.1.1 门式刚架的概念 |
| 1.1.2 门式刚架建筑的优缺点 |
| 1.1.3 门式刚架的国内外研究现状 |
| 1.1.4 轻型钢结构在我国发的展现状 |
| 1.2 门式刚架的设计优化 |
| 1.2.1 门式刚架的结构设计 |
| 1.2.2 优化设计 |
| 1.3 本文内容简介 |
| 第二章 基于ANSYS 的优化设计 |
| 2.1 ANSYS 软件概述 |
| 2.1.1 ANSYS 软件简介 |
| 2.1.2 ANSYS 参数化设计语言 APDL |
| 2.2 ANSYS 优化设计应用 |
| 2.2.1 ANSYS 优化设计方法 |
| 2.2.2 ANSYS 优化设计过程 |
| 第三章 建立模型 |
| 3.1 项目课题背景 |
| 3.1.1 门式刚架原始设计情况 |
| 3.1.2 问题的提出 |
| 3.2 建立力学模型 |
| 3.2.1 假设和计算模型 |
| 3.2.2 原设计力学模型建立 |
| 3.2.3 荷载验证 |
| 3.2.4 最不利荷载组合的确定 |
| 3.3 有限元模型建立 |
| 3.3.1 建模思路 |
| 3.3.2 ANSYS 参数化程序建模 |
| 3.3.3 参数化建模源程序 |
| 3.3.4 参数化程序加载 |
| 3.3.5 参数化程序求解 |
| 3.4 ANSYS 结果分析及结论 |
| 3.4.1 ANSYS 结果分析 |
| 3.4.2 分析结论 |
| 第四章 优化并求解 |
| 4.1 优化原则及模型建立 |
| 4.1.1 优化原则 |
| 4.1.2 优化模型 |
| 4.2 优化 |
| 4.2.1 优化源程序 |
| 4.2.2 初次优化结果 |
| 4.2.3 二次优化 |
| 4.2.4 三次优化 |
| 4.2.5 分析比较 |
| 4.3 优化结果印证 |
| 4.3.1 优化结果印证 |
| 4.3.2 优化结果应用 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论与展望 |
| 5.1.1 结论 |
| 5.1.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）大型双梁桁架门式起重机结构设计及优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 国内外门式起重机发展现状及研究趋势 |
| 1.2 本课题的研究内容和方法 |
| 2 双梁桁架门式起重机钢结构的理论设计 |
| 2.1 双梁桁架门式起重机基本参数 |
| 2.2 双梁桁架门式起重机设计参数的确定 |
| 2.2.1 主梁桁架主要参数的确定 |
| 2.2.2 支腿主要参数的确定 |
| 2.2.3 起重机的设计参数 |
| 2.3 双梁桁架门式起重机自重的计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 双梁桁架门式起重机钢结构有限元分析 |
| 3.1 有限元的基本理论 |
| 3.1.1 有限单元法的提出和应用 |
| 3.1.2 有限元法的计算思路 |
| 3.1.3 有限元法的解题步骤 |
| 3.2 ANSYS 软件简介 |
| 3.3 双梁桁架门式起重机有限元模型的建立 |
| 3.4 双梁桁架门式起重机的静力学分析 |
| 3.4.1 计算载荷分析 |
| 3.4.2 工况分析 |
| 3.4.3 强度和挠度分析 |
| 3.4.4 有限元计算结果的分析 |
| 3.5 抗倾覆稳定性分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 双梁桁架门式起重机主梁优化 |
| 4.1 优化设计方法和理论 |
| 4.1.1 优化数学模型的要求 |
| 4.1.2 优化方法的分类 |
| 4.1.3 优化结果的分析 |
| 4.1.4 机械优化设计的步骤 |
| 4.2 优化算法的选择 |
| 4.2.1 遗传算法的介绍 |
| 4.2.2 遗传算法的优点 |
| 4.2.3 遗传算法的基本原理 |
| 4.2.4 遗传算法的基本要素 |
| 4.2.5 收敛 |
| 4.2.6 遗传算法的基本实现技术 |
| 4.3 双梁桁架门式起重机主梁优化数学模型的建立 |
| 4.3.1 目标函数和设计变量的确定 |
| 4.3.2 约束函数的确定 |
| 4.3.3 双梁桁架门式起重机主梁的计算载荷和载荷组合 |
| 4.4 优化程序设计 |
| 4.5 实例分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 双梁桁架门式起重机优化结果处理与再分析 |
| 5.1 优化结果分析 |
| 5.2 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 后续研究工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
| B.作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
四、门架钢结构实用优化设计方法（论文参考文献）
- [1]基于支持向量机的港口起重机减速箱故障诊断研究[D]. 沈科宇. 华东交通大学, 2020(06)
- [2]水工门式起重机整体结构安全评估与寿命预测[D]. 游虎. 三峡大学, 2020(06)
- [3]YG500堆取料机虚拟仿真与分析[D]. 王豪. 武汉理工大学, 2013(S2)
- [4]门式刚架拓扑优化设计研究[D]. 康浩阅. 西安建筑科技大学, 2013(05)
- [5]门式扫描塔架虚拟仿真与分析[D]. 刘克思. 石家庄铁道大学, 2013(04)
- [6]门式刚架基础转动对上部结构内力的影响[D]. 王君. 沈阳建筑大学, 2012(03)
- [7]基于大学生行为模式的高校体育馆主空间设计[D]. 林耀阳. 华南理工大学, 2011(12)
- [8]基于满应力设计下的门式刚架设计优化探析[J]. 俞英娜. 廊坊师范学院学报(自然科学版), 2010(04)
- [9]门式刚架轻型钢结构优化设计研究[D]. 时庆伟. 沈阳建筑大学, 2011(07)
- [10]大型双梁桁架门式起重机结构设计及优化研究[D]. 樊艳. 重庆大学, 2009(12)