刘宝林,孟文俊,邬思敏,杨伟杰

• 1:太原科技大学机械工程学院

摘要(Abstract)：

目前带式输送机输送线的驱动滚筒普遍比较笨重,设计制造中缺乏系统的理论和方法。本文基于ANSYS有限元分析软件,采用APDL命令流对带式输送机驱动滚筒准确建模、精确加载,得出可靠的仿真数据。通过APDL/VB混合编程,将有限元分析结果作为微粒群智能算法的约束条件,对带式输送机驱动滚筒的结构尺寸优化设计。以某带式输送机输送线驱动滚筒为算例,优化结果相比之前减重25%左右,比Design OPT零阶优化减重5%,优化效果更加明显。基于有限元分析的微粒群优化算法为驱动滚筒的轻量化设计提供了方法依据,对驱动滚筒的优化设计与制造有一定的指导意义。

关键词(KeyWords)： 带式输送机;驱动滚筒;有限元分析;APDL;微粒群算法

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 山西省煤基重点科技攻关项目(MJ2014-09,MJ2014-02)

作者(Author): 刘宝林,孟文俊,邬思敏,杨伟杰

参考文献(References)：

• [1]刘铁钢.传动滚筒筒体结构有限元分析[D].大连:大连理工大学,2014.
• [2]胡瑾.带式输送机滚筒的结构优化与再制造[D].太原:太原科技大学,2015.
• [3]李峰,崔志远,韩刚.基于ANSYS的传动滚筒的有限元分析[J].太原科技大学学报,2007,28(4):307-310.
• [4]关维娟.基于遗传算法的带式输送机滚筒优化及其虚拟设计[D].合肥:安徽理工大学,2009.
• [5]WANG L,KANG Q,XIAO H,et al.A modified adaptive particle swarm optimization algorithm[C]//IEEE International Conference on Industrial Technology.2012:209-214.
• [6]胡建秀,曾建潮.微粒群算法中惯性权重的调整策略[J].计算机工程,2007,33(11):193-195.
• [7]KIRANYAZ S,INCE T,YILDIRIM A,et al.Fractional particle swarm optimization in multidimensional search space[J].A Publication of the IEEE Systems Man&Cybernetics Society,2009,40(2):298-319.
• [8]CHEN W N,ZHANG J,CHUNG H S H,et al.A novel set-based particle swarm optimization method for discrete optimization problems[J].IEEE Transactions on Evolutionary Computation,2010,14(2):278-300.
• [9]WEI Z,SHI Y,MA D,ET AL.Modified Particle Swarm Optimization algorithm by enhancing search ability of global optimal particle[C]//IEEE International Conference on Electronic Measurement&Instruments.2015.
• [10]周金莲.基于改进粒子群算法的带式输送机滚筒的优化设计[J].煤矿机械,2013,10:18-20.
• [11]乔李宁.基于ANSYS的带式输送机滚筒优化设计[J].煤矿机电,2009(4):87-89.
• [12]赵义.基于ANSYS的带式输送机传动滚筒的有限元分析及优化设计[D].石家庄:河北工程大学,2013.
• [13]曾建潮.微粒群算法[M].北京:科学出版社,2004.
• [14]李丽,牛奔.粒子群优化算法[M].北京:冶金工业出版社,2009.
• [15]ZHANG Z,JIA L,QIN Y.Modified constriction particle swarm optimization algorithm[J].系统工程与电子技术:英文版,2015,26(5):1107-1113.