起重机械现代设计方法综述.doc

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1、起重机械现代设计方法综述摘要:关于起重机械以及现代机械将会在未來往哪方面进行设计发展，木文进行一番细致的研究，分析一下可以运用在起重机上的现代设计方案，再对这些方案的具体实施细节以及在起重机屮可以发挥怎样的作用进行一番论述。关键词:起重机械;现代设计方法;发展方向中图分类号：F061.5文献标识码：A文章编号：1起重机现代设计方法概述在现代的工业生产中，起重机是非常重要的一种机械设备，运用非常广泛，通常可以进行物品的装卸、起重等动作，给人力减轻许多压力，通过机械的方式替代人力，达到提升效率的目的。通常进行这一

2、类机械产品的设计时，用于设计的成本在整个的机械产品的成本中只有将近30%,但是设计之后所得到的效率却是占了超过70%。起重机械，也是这样。所以,如果想要通过提升机械的产品质量來降低成本的输出，那么首先就要有最先进的设计理念和设计方案。2起重机现代设计方法2.1设计更精巧通常情况下，人们将其中机械的设计看成是一种非线性的规划问题,但从本质上来说，它是多元非线性函数极小化问题。在进行设计的时候，首先要考虑的问题就是对于设计变量、冃标函数以及约朿条件的选取，也就是说要建立一个合理的数学模型，我们用门式起重机举个例子

3、。设计之前，先确定一个目标函数G(x),假设选取的是门架的质量。然后，我们开始分析设计的时候存在哪些变量，比如一些附件的质量，比如衡量、端梁、支腿等。这些变量会受到一些特殊条件的制约，要将这些制约因素完全考虑进去。考虑之后，确立一个冃标函数和设计变量在各种的制约条件之下,怎样用数学公式来衡量。也就是目标函数G(x)=G(xl,x2,…，xn),求这个函数的最小值的过程就是进行门式起重机设计的过程。最终，我们可以通过各种方法将之前所定的变量进行尽可能的优化，在优化所有变量之后，取得一个最终的结果，这样就形成一个

4、精巧的设计。2・2设计的模块化进行起重机设计的模块化，耍有一个具体的设计思路：先对起重机全部结构和性能进行细致化的分析，而后通过这个结果，建立可以有独立工作性能的模块，然后对模块再进行设计，设计之后将模块组合就得到了我们想要的起重机。这种产品其所有的性能跟结构都是相互对应的。进行这种设计，不仅可以实现起重机的高质量，也可以将设计以及生产的时间大大减少，降低了成本输出，更加实惠。2.3设计安全可靠对起重机的设计要安全可靠，就是说要在特定的条件之下，通过概率以及数据的统计来进行各种分析和预测，让最终的产品实现既定

5、的目标。这种设计的思路在于:预测起重机有可能会有那些零件失效，这些因索概称为S,那么S与所有失效因素之间的关系就是S=f(sl,s2,-,sn)o而起重机可以抗衡这种失效因素的力量概称R,同样R跟所有抗衡因素Z间的关系就是R=g(rl,r2,-,rn)oS与R都不是固定值，起重机最终各个部件是否安全，也是根据R与S之间的关系决定的。R>S概率越高，那么起重机最终越安全，也就是R(l)二P(R>S)上［R］。这里面，R(t)就是所有部件的安全程度，是指零件在工作时间中的能力。［R］就是零件在特定的环境条件下所拥

6、有的实现设计要求的能力。产品是否可靠安全，关系到H后是不是经常需要维修，关系到产品的使用寿命。所以，这也是进行起重机设计所要关注的重点。2・4设计的有限元法所谓有限元法，就是把结构复杂的连续体进行分解，变成简单的部分,也就是将原本的连续的东西分化为有限各单元所构成的等效组合结构，利用离散化规律，将连续体的场变量变成单元结构上的场变量，得到一个近似的结果。这种设计可以分成四个步骤：①离散机构；②分析单元；③分析整体；④求解数值。这种设计十分灵活，只需变化一下划分的单元数，就能够改变最终的结果，让这个结果跟现实无

7、限接近，让我们的设计可以更加精确。2.5设计的动态效果运用动力学，可以让设计呈现动态的效果。如果选择的是机械设备比较优质的结构，又有动力学的参数和状态作为指引，就可以让设备在工作的时候达到最好的状态。如此就能尽可能地考虑工作时候非线性因素的影响，让许多有关动力学问题的因素在工作的时候消失。许多起重机械，比如门式起重机，刚的结构在全部重要中占了超过60%,还承载着非常复杂的机械运动，对整个系统来说，都是一种剧烈的冲击。如果长时间如此工作，会让金属遭到破坏。所以，设计的时候就考虑到人机工程以及动态安全等问题，也是

8、非常重要的。2・7设计的智能化设计的智能化体现在两个方而：1)智能方法设计；2)设计对象智能化。现在大多数的设计智能化也是对产品的一些性能参数以及工作状态进行优化或智能控制。起重机械设计的智能化主要就是提升机械的质量和性能，从而提升市场竞争力，给起重机带来丰厚的社会和经济效益。3结语关于起重机械，还有许多设计方式，比如对参数进行设计，进行环保的绿色设计等。实际设计的时候，我们可以把多种方式进行结合，