煤炭工程

作者：周利东,展翼飞,袁媛,闫永杰,刘源,张鼎益,陈振鲁

单位：1. 太原科技大学 机械工程学院，山西 太原 0300242. 太重集团向明智能装备股份有限公司，山西 太原 030032

关键词：圆管带式输送机 , 桁架 , 轻量化设计 , 多目标优化,

为了解决圆管带式输送机桁架结构设计常参照经验而使用钢量浪费的问题，提出基于实验设计（DoE）的优化设计方法。分析圆管带式输送机桁架承受的荷载组合情况，在Ansys workbench中按照桁架的最不利荷载组合施加荷载，找出危险杆件；对杆件截面设计尺寸进行参数相关性分析，选取敏感度较高的控制参数，通过拉丁超立方抽样和非参数回归方法建立响应面模型，采用多目标遗传算法（MOGA）进行多目标优化。结果表明：优化后的桁架结构整体质量减轻32.8%，实现了结构轻量化；同时，杆件应力比均有所增加但满足强度和刚度要求，杆件截面利用更加充分。

来源：2024年第4期

《煤炭工程》期刊编辑部

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