针对起重机械尺寸过大,使得自重过大而造成材料浪费的情况,在起重机械设计阶段通过结构分析和优化减少自重优化结构是一条非常有效的途径,目前高校在这方面的研究也比较多,结构优化的技术比较成熟。吉林大学在桥式起重机起重量和跨度一定的情况下,采用了2种方法对箱形主梁进行结构分析和优化设计,以达到在满足强度、刚度的前提下用料最省的目的而虚拟样机技术的应用,改变了传统的设计和制造过程,节省设计成本并可缩短开发周期。在传统的设计和制造过程中,首先是概念设计和方案论证,然后是产品设计。在设计完成后,为了验证设计,通常要制造样机进行试验,有时是破坏性的试验。当通过试验发现缺陷时,要修改设计并再用样机进行验证,如此反复,直到产品达到性能要求为止。当系统很复杂时,这一过程往往很漫长,而且单机制造成本很高。基于物理样机的产品设计手段已经走到了尽头,取而代之的将是基于虚拟样机技术的产品设计。采用该技术,设计人员可以利用计算机对产品进行仿真实验,有针对性地快速模拟机械系统的各种不同的工况,分析系统相应的动力学特性和运动学特性,并且针对其缺陷,在计算机上对模型进行快速修改。 |