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电动铲运机动力传动系统合理匹配研究

常留学  
【摘要】:地下无轨设备是衡量一个国家工业化程度的重要标志,而铲运机作为地下无轨设备的代表,在工程作业中发挥着不可或缺的作用。我国现阶段的铲运机设计水平,尤其是电动铲运机设计水平较之国外水平有较大的差距。其中,动力传动系统的设计,主要靠经验选型,不易获得各项指标都较满意的设计方案,不仅设计效率低,而且对于样机的依赖性较强,难于创新。将计算机模拟法引入铲运机设计过程中可以有效提高动力传动系统的匹配。本文以铲运机动力、经济性为核心,采用线性加权法,引入模糊优化算法,研究动力传动系统的匹配问题,并对优化前后结果进行讨论。 本文从电动铲运机动力性能和经济性能两方面入手,以某型号电动铲运机为原型,具体完成了以下工作:首先,针对传统工程车辆动力传动系统设计主要依靠经验选型或以某个单独指标作为动力传动系统匹配评价标准的缺陷,总结了传统车辆动力性、经济性评价指标,结合电动铲运机实际运行工况和要求,提出了电动铲运机动力性、经济性综合评价指标。其次,根据铲运机的设计要求和性能要求,建立了铲运机动力传动系统组成部件的数学模型,分析了各子部件的结合规律和参数要求。在此基础上建立了铲运机动力传动系统匹配目标函数和约束条件。并通过引入MATLAB遗传算法对目标函数进行自动寻优求解。最后,基于MATLAB开发平台,选用ADVISOR软件作为开发工具,对ADVISOR软件进行二次开发,开发了适用于电动四驱铲运机的仿真模拟平台。之后,对某型号铲运机进行仿真运算并将仿真结果与试验结果进行了分析对比。验证了所开发软件的正确性与实用性,从而为铲运机动力传动系统设计提供了参考依据。 本文通过对电动铲运机动力传动系统匹配研究,建立了动力传动系统匹配模型,拓展了计算机模拟的实际应用,为铲运机动力传动设计提供了参考依据,提高了产品开发效率。


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