文档介绍：基于遗传算法的步进加热炉步进梁优化设计
摘要:本文基于三弯矩定理完成了步进式加热炉步进梁的各个受力点的数学模型的建立,并在此数学模型的基础上首次采用自适应遗传算法对步进梁的内力进行优化求解。然后利用Matlab软件编程进行计算机仿真。最后开发出可视化的应用程序。利用该程序只要在输入界面中输入步进梁的各个参数,程序就可以自动对步进梁的各个点的内力进行分析求解,并生成相应支点的示意图。通过衡阳、成都、青岛等多个实际工程项目的检验,采用该应用程序可以非常简单高效的对步进梁式加热炉的步进梁进行优化设计。
关键词:步进加热炉;三弯矩定理;步进梁;优化设计;遗传算法
中图分类号: S611 文献标识码: A
Optimizing design of walking beam based on adaptive ic algorithm
Wang Peng Li Xiao-Bing
(BERIS INDUSTRIAL FURNACE CO.,LTD QingDao266555,China)
Abstract:This paper builds the optimized mathematical model for stress points of walking beam. And the paper uses adaptive ic algorithms to optimize the internal force of walking beam at first. Then it simulates them puter by Matlab language. At last, it develops application for stress points of walking beam. Through several engineering applications, this application can solve the problem faster than before.
Key words:Heating furnace of walking beam type; Three moment equation; Walking beam; Optimizing design;Adaptive ic algorithm
0引言
图1步进加热炉步进梁
步进式加热炉是连续式加热炉。步进式加热炉由于其传动平稳、冲击小、不容易跑偏、不会产生“起拱”和“粘钢”, 并可以精确定位坯料位置、便于自动化控制等优点而被广泛应用于各种材料的加热。在步进式加热炉的设计中步进梁的内力计算是步进梁优化设计所需要解决的首要问题。由于步进梁的内力计算属于超静定问题,计算非常复杂,且计算量大,在以往的工作中,工作人员往往需要花费两到三天的时间求解,即使如此也不一定能求得精确结果。目前,对于步进梁的分析计算方面的研究还比较少。为了有效的节省时间,何署廷等在连续梁内力计算过程中引入了“三弯矩方程”原理,相对减少了连续梁的内力计算;陈高林对梅钢公司热轧厂的轧钢生产线中的八台连杆式步进梁进行了受力分析和模型修正,对油缸、步进梁的实际阻力状况进行了分析;张令琴以武汉某偏心式步进梁进行了设计计算,他通过动梁在最低点、最高点