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液压支架前连杆的有限元分析

煤炭科学技术 2009年第4期37卷 69-71页

作者：蔡文书程志红沈春丰宋玉鹏中国矿业大学机电工程学院江苏徐州221008

利用三维软件和有限元软件建立了液压支架前连杆三维实体模型和有限元模型。运用有限元分析软件***对有限元模型进行了静力分析和模态分析,得到了有用的数值模拟结果。分析结果对改进液压支架前连杆的结构设计提供了参考依据。

关键词：液压支架前连杆有限元分析 MSC.Nastran 数值模拟

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液压支架前连杆疲劳寿命预测方法

工矿自动化 2015年第10期41卷 46-48页

作者：姚灵灵贺乃宝高倩宋伟江苏理工学院机械工程学院江苏常州213001 江苏理工学院电气工程学院江苏常州213001 江苏理工学院计算机工程学院江苏常州213001

针对液压支架前连杆疲劳寿命值计算繁琐的问题,提出采用遗传算法优化后的BP神经网络预测液压支架前连杆疲劳寿命。首先采用最优拉丁超立方方法选取40组参数水平下的设计参数,然后采用ANSYS有限元分析软件计算每个参数水平下的疲劳寿命值... 详细信息

针对液压支架前连杆疲劳寿命值计算繁琐的问题,提出采用遗传算法优化后的BP神经网络预测液压支架前连杆疲劳寿命。首先采用最优拉丁超立方方法选取40组参数水平下的设计参数,然后采用ANSYS有限元分析软件计算每个参数水平下的疲劳寿命值,最后采用经遗传算法优化后的BP神经网络学习前30组数据,建立设计参数与疲劳寿命之间的神经网络模型,用剩余的10组数据检测模型预测精度。预测结果表明,遗传算法优化的BP神经网络对液压支架前连杆疲劳寿命的预测误差较小。

关键词：液压支架前连杆疲劳寿命寿命预测 BP神经网络遗传算法

基于PSO-BP神经网络的液压支架前连杆轻量化设计

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矿业研究与开发 2018年第11期38卷 108-112页

作者：钱鹏陆金桂赵东波南京工业大学机械与动力工程学院江苏南京211816

为了解决液压支架前连杆轻量化困难的问题,提出了一种粒子群算法(PSO)与BP神经网络相结合的质量优化方法。首先使用有限元分析软件ANSYS对ZY18000/25/45D型液压支架前连杆进行受力分析,确定对前连杆强度影响较大的5个设计参数,建立前连... 详细信息

为了解决液压支架前连杆轻量化困难的问题,提出了一种粒子群算法(PSO)与BP神经网络相结合的质量优化方法。首先使用有限元分析软件ANSYS对ZY18000/25/45D型液压支架前连杆进行受力分析,确定对前连杆强度影响较大的5个设计参数,建立前连杆优化模型;使用拉丁超立方设计与有限元分析软件ANSYS获取训练数据样本,利用BP神经网络拟合设计参数、质量与应力的函数关系,建立神经网络近似模型。最后使用粒子群算法优化神经网络近似模型,实现前连杆轻量化设计。实验结果表明,前连杆优化后的质量减少了5.16%,满足安全强度要求。证明了神经网络近似计算模型对前连杆的轻量化计算具有可行性、高效性,为液压支架轻量化设计提供了一种新的思路与方法。

关键词：液压支架前连杆轻量化 BP神经网络粒子群算法

基于径向基神经网络的液压支架前连杆可靠性评估研究

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矿业研究与开发 2019年第1期39卷 110-113页

作者：钱鹏陆金桂朱正权南京工业大学机械与动力工程学院江苏南京211816

为了解决液压支架前连杆可靠性评估困难的问题,提出了一种基于径向基神经网络的液压支架前连杆可靠性评估的方法。首先使用ANSYS参数化语言APDL对液压支架前连杆进行静力分析,确定与前连杆可靠性相关的设计变量;再使用ANSYS/PDS模块结... 详细信息

为了解决液压支架前连杆可靠性评估困难的问题,提出了一种基于径向基神经网络的液压支架前连杆可靠性评估的方法。首先使用ANSYS参数化语言APDL对液压支架前连杆进行静力分析,确定与前连杆可靠性相关的设计变量;再使用ANSYS/PDS模块结合拉丁超立方抽样法对前连杆进行可靠性分析,获取多组前连杆不同设计变量的可靠度;最后使用径向基(RBF)神经网络拟合设计变量与可靠性之间的函数关系,建立前连杆可靠性评估模型,预测前连杆的可靠度。计算结果表明,前连杆可靠度计算结果的最大相对误差为4.46%,最小误差为1.59%。证明了径向基神经网络应用于液压支架前连杆可靠性评估的可行性,为液压支架前连杆可靠性评估提供了新的方法与思路。

关键词：液压支架前连杆有限元分析径向基神经网络可靠性

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液压支架前连杆的疲劳分析

煤矿机械 2014年第3期35卷 95-97页

作者：焦美强山西寿阳段王集团平安煤业有限公司山西寿阳045400

利用SolidWorks三维造型软件建立液压支架前连杆的三维实体模型。依据有限元基本理论,进一步建立前连杆的有限元模型,并通过***有限元分析系统进行分析,并将分析结果作为输入,利用***疲劳分析软件对前连杆进行全寿命疲劳分析,得到液压... 详细信息

利用SolidWorks三维造型软件建立液压支架前连杆的三维实体模型。依据有限元基本理论,进一步建立前连杆的有限元模型,并通过***有限元分析系统进行分析,并将分析结果作为输入,利用***疲劳分析软件对前连杆进行全寿命疲劳分析,得到液压支架前连杆的疲劳寿命和危险点的寿命值,方便早期设计阶段对产品寿命进行估计。

关键词：前连杆有限元分析疲劳分析

ANSYS-PDS在液压支架前连杆可靠性分析中的应用

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矿山机械 2015年第4期43卷 14-17页

作者：范储旭刘付营边彦胜陆金桂南京工业大学机械与动力工程学院江苏南京211816 郑州煤矿机械集团股份有限公司河南郑州450016

运用有限元分析软件ANSYS创建液压支架前连杆的概率分析文件。选择前连杆的静载荷、材料性能、几何尺寸等各种设计参数作为随机输入变量,运用ANSYS中的PDS模块进行可靠性分析。得出前连杆的可靠度影响较大的因素是应力强度、静载荷以及... 详细信息

运用有限元分析软件ANSYS创建液压支架前连杆的概率分析文件。选择前连杆的静载荷、材料性能、几何尺寸等各种设计参数作为随机输入变量,运用ANSYS中的PDS模块进行可靠性分析。得出前连杆的可靠度影响较大的因素是应力强度、静载荷以及主筋板厚度,为前连杆的可靠性设计提供了科学依据。

关键词：液压支架前连杆有限元分析可靠性分析

基于灰熵关联的液压支架前连杆疲劳寿命影响因素分析

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机械制造与自动化 2016年第5期45卷 37-39页

作者：陆丹丹陆金桂南京工业大学CAD中心江苏南京211800

利用最优拉丁方法在液压支架前连杆结构参数允许变化的范围内选取试验点,运用有限元分析软件计算出试验点的疲劳寿命。利用灰关联度、灰熵关联分析法分析前连杆五个结构参数对其疲劳寿命的影响。结果表明对前连杆疲劳寿命影响最大的是... 详细信息

利用最优拉丁方法在液压支架前连杆结构参数允许变化的范围内选取试验点,运用有限元分析软件计算出试验点的疲劳寿命。利用灰关联度、灰熵关联分析法分析前连杆五个结构参数对其疲劳寿命的影响。结果表明对前连杆疲劳寿命影响最大的是铰孔处加厚板厚度,其后分别是主筋板厚度、前连杆铰孔直径、主筋板宽度及前连杆铰孔中心距。

关键词：液压支架灰关联度灰熵关联度前连杆疲劳寿命

基于改进BP神经网络的液压支架前连杆疲劳寿命预测

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煤矿机械 2023年第2期44卷 177-179页

作者：张志勇张猛陆金桂南京工业大学机械与动力工程学院南京211816

为了解决液压支架前连杆疲劳寿命难以直接估算且预测成本较高的问题,采用鲸鱼优化算法(WOA)优化BP神经网络模型进行液压支架前连杆疲劳寿命估算,建立液压支架前连杆5个主要参数与疲劳寿命的非线性映射关系。首先在ANSYS的Fatigue模块中... 详细信息

为了解决液压支架前连杆疲劳寿命难以直接估算且预测成本较高的问题,采用鲸鱼优化算法(WOA)优化BP神经网络模型进行液压支架前连杆疲劳寿命估算,建立液压支架前连杆5个主要参数与疲劳寿命的非线性映射关系。首先在ANSYS的Fatigue模块中输入液压支架前连杠的5个主要参数,获取30组疲劳寿命仿真结果。然后从30组数据中随机选取25组数据作为优化后BP神经网络的训练集,剩余5组数据作为测试集。预测结果表明,WOA-BP神经网络模型预测精度较高,最大相对误差仅5.19%。

关键词：液压支架前连杆疲劳寿命预测 BP神经网络 WOA

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基于RSM的液压支架结构优化设计研究

基于RSM的液压支架结构优化设计研究

作者：李慧宇郑州大学

学位级别：硕士

液压支架是煤矿开采过程中的重要设备。本文以某型号液压支架为研究对象,利用Pro/E软件建立了液压支架的三维模型,然后导入ANSYS中完成了整机的静力学分析和模态分析。以重量为目标,分别建立了掩护梁和前连杆的结构优化数学模型,采用均... 详细信息

液压支架是煤矿开采过程中的重要设备。本文以某型号液压支架为研究对象,利用Pro/E软件建立了液压支架的三维模型,然后导入ANSYS中完成了整机的静力学分析和模态分析。以重量为目标,分别建立了掩护梁和前连杆的结构优化数学模型,采用均匀试验设计方法,建立了设计参数和结构最大应力的响应面模型,完成了掩护梁和前连杆的结构优化设计。首先利用Pro/E软件建立了液压支架各零部件的三维实体模型,将零部件模型装配成整机模型,通过干涉检查验证了模型的正确性。将三维模型导入ANSYS软件中,对模型进行了网格划分,施加了适当的边界条件,得到了液压支架偏载时的应力分布情况和变形情况,并将计算结果与实验结果进行了对比,验证了模型的准确性和精确性。同时,完成了液压支架的模态分析,得到了各阶振型。然后,建立了掩护梁的结构优化数学模型,采用ANSYS软件和均匀试验设计进行了试验,得到不同试验方案下的掩护梁最大应力值。利用最小二乘法拟合出设计参数和掩护梁最大应力的响应面模型,使用随机方向法完成了掩护梁的结构优化设计。优化后的设计方案与原有设计方案相比,重量减轻了9.4%,优化效果明显。最后,建立了前连杆的结构优化数学模型,利用最小二乘法拟合出了设计参数和前连杆最大应力的响应面模型,完成了前连杆结构的结构优化设计。优化后的设计方案与原有设计方案相比重量减轻了16.2%。本课题利用现代设计方法进行了液压支架的性能分析和关键零部件的结构优化设计,为液压支架的研发提供了有价值的指导。

关键词：液压支架结构优化设计响应面法掩护梁前连杆