基于靈敏度分析的病死豬搬運車轉盤結構多目標優化設計

張鐵民，李文濤，梁 莉

(華南農業大學 工程學院/國家生豬種業工程技術研究中心，廣東 廣州 510642)

基于靈敏度分析的病死豬搬運車轉盤結構多目標優化設計

張鐵民，李文濤，梁 莉

(華南農業大學 工程學院/國家生豬種業工程技術研究中心，廣東 廣州 510642)

【目的】改善病死豬搬運車的工作性能，降低成本，對其轉盤結構進行多目標優化設計。【方法】采用Creo Simulate三維設計軟件，對病死豬搬運車的轉盤結構進行了靜力學有限元分析以及靈敏度分析，建立多目標優化設計模型。采用模糊物元分析法和加權平均法對設計方案進行優選。【結果】建立了優化設計數學模型，得到了6組非劣解；通過評估優選，獲得了病死豬搬運車轉盤結構的最優化設計方案。優化設計前后的參數對比分析結果表明，優化后的病死豬搬運車轉盤質量為20.90 kg，比原始方案(25.94 kg)減小了19.43%；最大等效應力為1.44 MPa，比原始方案(1.50 MPa)減少了4.00%。【結論】基于靈敏度分析的病死豬搬運車轉盤結構多目標優化設計是可行的，可以為轉盤結構的改進提供理論指導。

搬運車；轉盤；靈敏度；優化；物元分析；加權平均法

病死豬無害化處理是畜禽養殖清潔生產關鍵環節之一[1-2]，針對病死豬搬運車的研究具有重要意義[3]。病死豬搬運車的結構組成比較復雜，轉盤作為其一個關鍵結構，在搬運工作時承受著較大的載荷，在保證整機工作性能和可靠性方面具有非常重要的作用，是病死豬搬運車設計的關鍵環節。病死豬搬運車轉盤結構的設計一般是根據經驗和有關的參考文獻，反復修改結構形狀和尺寸，從一系列結構尺寸的可變范圍內選取有利于搬運車靜、動態性能的一組參數，這種做法的缺點是難以保證所獲取的參數組合是最優方案[4]。……