Многопараметрические исследования мостовых кранов
Построение параметра оптимизации, с помощью функции желательности Харрингтона, в которую включены параметры процесса торможения грузоподъемного крана: максимальные значения горизонтальных динамических нагрузок и максимальная амплитуда раскачивания груза.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 05.06.2015 |
| Размер файла | 119,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
СХІДНОУКРАЇНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
імені Володимира Даля
Кафедра Підйомно-транспортна техніка
Задача № 1
Дисципліна Планування експерименту при пошуку
оптимальних рішень
Напрям підготовки: 050503 «Машиностроение»
Спеціальність: 05050308 «Підйомно-транспортні, дорожні, будівельні, меліоративні машини і обладнання»
Студента Свитличный Андрей Николаевич
группа ММ-501 м
Северодонецьк 2015 р.
ЗАДАЧА
Построить обобщенный параметр оптимизации, с помощью обобщенной функции желательности Харрингтона D, в которую включены следующие параметры процесса торможения грузоподъемного крана: максимальные значения горизонтальных динамических нагрузок РМмах, действующих на металлоконструкцию крана, время торможения tТ и максимальная амплитуда раскачивания груза после остановки крана Амах (см. рисунок).
Определить наилучший по обобщенному параметру оптимизации D процесс торможения крана из представленных в таблице 1.
Таблица 1. Исходные данные.
|
N |
PMmax, kH |
tT, c |
Amax, м |
|
|
1 |
35,61 |
8,1 |
0,292 |
|
|
2 |
31,43 |
8,6 |
0,407 |
|
|
3 |
38,69 |
6,3 |
0,199 |
|
|
4 |
34,58 |
7,8 |
0,161 |
Рисунок 1.- График функции желательности Харингтона
харрингтон торможение грузоподъемный кран
Для построения обобщенной функции желательности D значения параметров РМмах, tТ, Амах были преобразованы в безразмерную шкалу желательности уґ, позволяющую определять соответствующие им частные функции желательности d1, d2, d3. Обобщенная функция желательности D представляет собой среднее геометрическое частных функций dі:
. (1)
Для односторонних ограничений вида у ?уmin (y?ymax) преобразование
функции отклика у в частную функцию желательности d осуществляется с помощью экспоненциальной зависимости:
(2)
Где
(3)
Коэффициенты а0 и а1 определяются путем задания двух значений функции отклика у, соответствующих базовым значениям частной функции желательности dj.
На рис.1 представлены функции желательности di, безразмерная шкала y' , а также шкалы перевода параметров оптимизации РМмах, tТ, Амах в частные функции желательности d1, d2, d3 на примере мостового крана грузоподъёмностью 20т.
В качестве нижней границы области «удовлетворительно» приняты: для РМмах- максимальное значение динамической нагрузки на метало-конструкцию крана при торможении колодочным тормозом (36,6 кН); для tТ
- удвоенное время торможения крана колодочным тормозом (12,2 с); для Амах - половина разности между шириной загружаемого вагона и диаметром грузоподъемного электромагнита (0,58 м).
В качестве верхней границы области «очень хорошо» приняты: для РМмах - значение, равное трехкратному уменьшению максимальной динами-ческой нагрузки на металлоконструкцию крана при торможении колодочным тормозом (12,1 кН); для tТ - минимально допустимое время торможения крана, при котором отсутствует пробуксовка ходовых колес и обеспечивается запас сцепления колес с рельсами, равный 1,2 (4 с); для Амах - 5% от половины разности между шириной загружаемого вагона и диаметром грузоподъемного электромагнита (0,06 м).
Путем несложных вычислений с помощью выражений (2) и (3) полу-чим зависимости, позволяющие преобразовывать параметры оптимизации РМмах, tТ, Амах частные функции желательности d1, d2, d3:
Преобразуем, например, параметр РМмах в частную функцию желательности d1.
Подставим последовательно значения d1, приведенные на рис. 1, в уравнение (2)
После изменения знака ?-? на знак ?+? имеем
Дважды прологарифмируем полученные выражения
или
Определим коэффициенты а0 и а1 с помощью уравнения (3) и данных на рис. 1.
(4)
Решение системы (4) дает следующие значения коэффициентов:
.
Таким образом, частная функция желательности d1 имеет вид:
(5)
Подставим значения РМ мах из табл. 1 в формулу (5) и получим:
Определим коэффициенты а0 и а1 с помощью уравнения (3) и данных на рис. 1.
Решение системы дает следующие значения коэффициентов:
.
Таким образом, частная функция желательности d2 имеет вид:
Подставим значения tТ из табл. 1 в формулу (5) и получим:
Определим коэффициенты а0 и а1 с помощью уравнения (3) и данных на рис. 1.
Решение системы дает следующие значения коэффициентов:
.
Таким образом, частная функция желательности d2 имеет вид:
Подставим значения Амах из табл. 1 в формулу (5) и получим:
Обобщенная функция желательности D определяется по выражению (1):
Таблица 2. Результаты опытов при оптимизации механических характеристик.
|
N |
PMmax, kH |
tT, c |
Amax, м |
d1 |
d2 |
d3 |
D |
|
|
1 |
35,61 |
8,1 |
0,292 |
0,414 |
0,797 |
0,825 |
0,648 |
|
|
2 |
31,43 |
8,6 |
0,407 |
0,588 |
0,763 |
0,690 |
0,676 |
|
|
3 |
38,69 |
6,3 |
0,199 |
0,278 |
0,889 |
0,893 |
0,604 |
|
|
4 |
34,58 |
7,8 |
0,161 |
0,459 |
0,816 |
0,913 |
0,699 |
Как видно из табл. 2 наилучшее значение обобщенного критерия (точка D=0,699) получено в 4 опыте.
Анализ результатов оптимизации показал, что при торможении по оптимальной характеристике в режиме динамического торможения в сравнении с торможением колодочным тормозом или противовключением динамические нагрузки были снижены.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Устройство, принцип действия и технология производства работ башенного крана с поворотной башней. Построение грузовой характеристики стрелового крана. Выбор каната и двигателя грузоподъемного механизма крана. Построение грузовой характеристики, ее анализ.
курсовая работа [434,3 K], добавлен 29.05.2014Сведения, понятие, назначение и операции козловых кранов, классификация по назначению и способу опирания. Характеристика конструкции крана КК-32М: устройство, техническая характеристика. Оценка работы механизмов подъема груза и передвижения крана.
реферат [655,0 K], добавлен 15.12.2010Техническая характеристика мостового крана. Кинематическая схема электропривода; требования к нему. Определение мощности электродвигателя тележки мостового крана. Расчет пусковых резисторов графическим способом. Монтаж и демонтаж мостовых кранов.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 13.04.2014Анализ существующей конструкции крана КЖДЭ-161. Расчет механизма подъёма груза. Расчёт узла барабана. Обеспечение энергопитания. Организация технического обслуживания. Ремонт кранов. Технико-экономическое обоснование модернизации железнодорожного крана.
дипломная работа [170,3 K], добавлен 03.07.2015Назначение, область применения и классификация промышленных кранов. Конструктивные и структурные схемы кранов, их основные параметры и технические характеристики. Общее устройство мостового крана. Режимы работы и производительность промышленных кранов.
презентация [15,8 M], добавлен 09.10.2013Характеристика особенностей осуществления подъема и перемещения груза в поперечном направлении. Описания мостовых опорных кранов. Анализ механизмов, предназначенных для подъема людей, расплавленного и раскаленного металла, ядовитых и взрывчатых веществ.
презентация [21,6 M], добавлен 09.10.2013Анализ работы мостового крана общего назначения, его техническая характеристика. Кинематический расчет привода механизма передвижения тележки мостового крана. Надежность ее узлов привода. Мероприятия по повышению долговечности деталей крановых механизмов.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 22.05.2013Технические характеристики мостовых, козловых и консольных кранов. Рабочие движения, механизмы подъема и передвижения. Детали крановых механизмов и их соединения. Электродвигатели, редукторы, муфты, тормоза, зубчатые передачи, исполнительные органы.
презентация [22,9 M], добавлен 09.10.2013Расчёт механизма передвижения крана и противоугонного захвата. Фактическое время пуска механизма передвижения крана без груза и время торможения механизма передвижения крана. Механизм подъёма клина. Расчёт на прочность рычага противоугонного захвата.
курсовая работа [273,3 K], добавлен 01.02.2011Выполнение работ с применением перегрузочных машин. Строповка и отстроповка груза. Особенности складирования отдельных видов груза. Механизм подъема портального крана "Сокол". Техническое обслуживание механизма подъема портальных кранов "Сокол".
дипломная работа [48,4 K], добавлен 15.02.2012Проектирование основных узлов поворотного крана с постоянным вылетом стрелы по заданной схеме. Расчет механизмов подъема груза и поворота крана. Выбор каната, грузовой подвески, крюка. Определение размеров блоков, барабана, нагрузок на опоры колонны.
курсовая работа [563,4 K], добавлен 01.06.2015Разработка системы двухдвигательного асинхронного электропривода согласованного вращения механизмов передвижения козлового крана, питаемого от преобразователей частоты. Анализ снижения динамических нагрузок с помощью оптимального способа управления.
магистерская работа [1,7 M], добавлен 31.05.2017Основные дефекты ходовой части грузоподъемного крана. Технологические требования на дефектацию опорного катка. Расчет режимов наплавки и норм времени, механической обработки, шлифования. Разработка слесарного приспособления для снятия опорного катка.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 03.06.2012Особенности устройства составных частей колодцевого крана. Расчет механизмов подъёма груза, вращения клещей и управления ими, передвижения тележки и крана. Определение статической мощности при подъеме номинального груза. Выбор редуктора, муфты и тормоза.
курсовая работа [654,9 K], добавлен 13.05.2016Выбор ходового колеса и горизонтальных роликов. Расчет статического сопротивления передвижению, параметров мотор-редуктора, запаса сцепления. Проверка времени торможения и пуска. Определение оптимальных параметров ездовой балки. Расчет механизма подъема.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 03.12.2012Общая схема металлоконструкции. Конструктивные параметры мостового крана. Выбор материалов для несущих и вспомогательных элементов. Определение расчетных сопротивлений и допустимых напряжений. Расчет нагрузок конструкций по методу предельных состояний.
контрольная работа [381,7 K], добавлен 06.08.2015Выбор системы электропривода и автоматизации промышленной установки. Расчет нагрузок, построение нагрузочной диаграммы механизма. Анализ динамических и статических характеристик электропривода. Проектирование схемы электроснабжения и защиты установки.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 18.10.2013Определение времени совмещённого цикла крана, режимов работы механизмов, статистической мощности электродвигателя. Выбор редуктора, тормоза и муфты. Обоснование компоновочной схемы лебедки. Расчет производительности крана, блоков, нагрузок на опоры крана.
курсовая работа [670,3 K], добавлен 05.11.2014Обзор существующих конструкций кранов: однобалочных и двухбалочных. Определение разрывного усилия каната, размеров барабана и мощности двигателя механизма подъема. Выбор механизма передвижения крана и тележки. Расчет металлоконструкции мостового крана.
курсовая работа [713,1 K], добавлен 31.01.2014Расчет козлового двухконсольного самомонтирующегося электрического крана. Технические характеристики механизма. Расчеты, подтверждающие работоспособность и надежность механизма подъема груза. Выбор схемы полиспаста. Коэффициент запаса прочности.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 18.03.2012
