[發明專利]岸橋起重機動態優化設計方法

有效

• 申請號: 201410171005.0
• 申請日: 2014-04-25
• 公開（公告）號: CN103902790B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 董達善;滕媛媛;劉龍;梅瀟;楊宇華;喬榛;劉海洋;甘茂椿
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06N3/12
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙)31249
• 代理人: 周榮芳

1.一種岸橋起重機動態優化設計方法，其特征在于，該方法包含：

建立岸橋起重機的簡單模型，對岸橋起重機結構的應力、剛度和動力特性進行初步分析和調整；

對岸橋起重機的簡單模型進行動態加載，通過遺傳方法或基于梯度法的非精確搜索法對影響岸橋起重機動態性能的設計變量進行優化修改，以減小岸橋結構沿小車運行方向的晃動量；

所述對岸橋起重機結構的應力、剛度和動力特性進行初步分析和調整包含：

利用實尺寸試驗橋吊平臺模擬岸橋起重機的簡單模型，進行改變聯系梁高度及其距門腿下部高度、更換斜撐桿形式和改變配重重量及其位置的靜態試驗和動態試驗；

在實尺寸試驗橋吊平臺模擬的岸橋起重機的簡單模型上安裝加速度傳感器和速度傳感器，檢測結構應力、變形、加速度以及岸橋起重機上大車和小車方向整機頻率。

2.如權利要求1所述的岸橋起重機動態優化設計方法，其特征在于，所述建立岸橋起重機的簡單模型包含：

采用拓撲優化方法選擇岸橋起重機的門框形式；

根據設計要求確定岸橋起重機各部件的截面信息，并根據該截面信息建立簡單模型。

3.如權利要求1所述的岸橋起重機動態優化設計方法，其特征在于，所述靜態試驗包含測試出小車吊額定載荷在不同車位時的靜強度；

動態試驗包含：岸橋上大車和小車常規運行和緊停時，得到結構應力、變形、加速度時間歷程以及大車和小車方向整機頻率。

4.如權利要求1所述的岸橋起重機動態優化設計方法，其特征在于，采用岸橋起重機動態性能對設計參數的靈敏度分析，選取出影響岸橋起重機動態性能的設計變量。

5.如權利要求1所述的岸橋起重機動態優化設計方法，其特征在于，所述影響岸橋起重機動態性能的參數包含：聯系橫梁截面周邊板厚、臺車距離、聯系橫梁離地面高度、機房向陸側移動的距離、機房重量、立柱在聯系橫梁下側截面周邊板厚和立柱在門框處的截面周邊板厚。

6.如權利要求1所述的岸橋起重機動態優化設計方法，其特征在于，當影響岸橋起重機動態性能的設計變量大于等于10個，則采用遺傳方法進行優化；當影響岸橋起重機動態性能的設計變量小于10個，則采用基于梯度法的非精確搜索法進行優化。

7.如權利要求1或6所述的岸橋起重機動態優化設計方法，其特征在于，通過遺傳方法對影響岸橋起重機動態性能的參數進行優化修改的方法包含：

產生一個初始種群；

根據問題的目標函數構造適應度函數；

根據適應度的好壞不斷選擇和繁殖；

若干代后得到適應度最好的個體即為最優解。

8.如權利要求1或6所述的岸橋起重機動態優化設計方法，其特征在于，通過基于梯度法的非精確搜索法對影響岸橋起重機動態性能的參數進行優化修改的方法包含：

選擇初始解；

選擇一個適中的步長；

沿著初始解的負梯度方向搜索，得到下一個設計解；

調用計算動力響應的函數，得到目標函數值和各個與約束條件相關的狀態變量；

判斷是否滿足約束條件，若否，不滿足條件則將步長減半重新計算該設計解，若是，滿足約束條件則輸出結果。