基于最小特性值的破碎机机构参数优化设计

• 作者: 李兆军 蒋顺梅 黄大明
• 来源期刊: 广西大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 最小特征值 破碎机 机构参数 优化设计
• 年，卷（期）: 2011,（2）
• 所属期刊栏目: 机械工程
• 页码范围: 222-227
• 分类号: TD403|TH122
• 字数: 3562字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-7445.2011.02.005

摘要

破碎机机构尺寸参数的设计是决定产品性能的关键.本文选择了量大面广的PE600×900鄂式破碎机为研究对象,通过建立以动颚行程特性值最小为目标函数的优化数学模型,利用MATLAB优化工具箱中的序列二次规划(SQP)算法,采用直接调用fmincon函数的方式,实现有约束条件下的破碎机机构尺寸参数优化问题的求解.优化结果显示,破碎机排料口处行程特性值为2.47,减小21.84%.其中,垂直行程由56.80 mm减少到55.24mm,水平行程由17.99mm增大到22.36 mm.机构的运动特性得到改善.计算结果表明,产品的生产能力由原来的49.59 m3/h提高到55.04m3/h,提高了18.11%,且传动角仍然满足45°≤γ≤55°的要求.此外,优化后的偏心距为18.5 mm,略有减小,既不影响破碎物料必要的水平行程,使物料得以充分破碎,又降低了工作时作用在曲柄销轴上的阻力矩,减少功率的消耗.本文利用MATLAB优化工具箱进行优化设计,不仅采用了求解机械优化设计中有约束非线性优化问题最有效的序列二次规划法,提高了计算精度和效率;同时针对其编程工作量小的特点,在优化设计中增加了设计变量,这使设计与同类研究相比能够得到更加精确的机构参数的优化尺寸.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李兆军	广西大学机械工程学院	42	182	8.0	11.0
2	黄大明	广西大学机械工程学院	61	681	14.0	24.0
3	蒋顺梅		4	39	4.0	4.0