設(shè)計(jì)穩(wěn)健性的補(bǔ)償滑輪組變幅機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

在分析10kv/12.5ka真空斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)上,建立了分合閘速度的計(jì)算模型。在此斷路器的數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上,將穩(wěn)健設(shè)計(jì)思想和優(yōu)化設(shè)計(jì)思想相結(jié)合,將彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)中各桿件的長(zhǎng)度和分合閘彈簧的剛度系數(shù)作為設(shè)計(jì)變量,將加工誤差、裝配誤差、老化、疲勞等因素引起的影響考慮在設(shè)計(jì)變量的容差之中,以真空斷路器的分合閘速度的方差最小化,且當(dāng)設(shè)計(jì)變量在其容差內(nèi)變化時(shí)分合閘速度的最大波動(dòng)量最小化為優(yōu)化目標(biāo),建立了具有多目標(biāo)、兩級(jí)優(yōu)化的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型。提出了一系列求解該數(shù)學(xué)模型的優(yōu)化策略,運(yùn)用經(jīng)典的測(cè)試函數(shù)驗(yàn)證了所提出算法的可行性和收斂性。對(duì)此彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行穩(wěn)健優(yōu)化,改善了真空斷路器的分合閘速度特性。給出的數(shù)值算例顯示了方法的有效性。

關(guān)于簡(jiǎn)單機(jī)械這一知識(shí)點(diǎn)，《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中只有簡(jiǎn)單的幾句話，而對(duì)于滑輪及滑輪組的相關(guān)內(nèi)容。更是很少提及，但是并不能代表這一知識(shí)點(diǎn)就不重要，實(shí)際上物理中考中與滑輪及滑輪組相關(guān)的試題屢見(jiàn)不鮮．本文就以中考中曾出現(xiàn)過(guò)相關(guān)試題為例，談一談在中考中通常如何實(shí)現(xiàn)對(duì)滑輪及滑輪組這一知識(shí)點(diǎn)的考查．

12.3(2)實(shí)驗(yàn)：測(cè)滑輪組的機(jī)械效率 教學(xué)目標(biāo) 一、知識(shí)與技能 1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)機(jī)械效率和滑輪組的認(rèn)識(shí)。 2.學(xué)會(huì)測(cè)滑輪組的機(jī)械效率。 3.了解與機(jī)械效率有關(guān)的因素。 二、過(guò)程與方法 1.讓學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)中進(jìn)一步認(rèn)識(shí)進(jìn)行科學(xué)研究的方法。 2.通過(guò)參與用實(shí)驗(yàn)測(cè)滑輪組機(jī)械效率的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?3.通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析與處理，使學(xué)生進(jìn)一步掌握處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的 方法。 4.培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中歸納簡(jiǎn)單的科學(xué)規(guī)律的能力。 三、情感態(tài)度與價(jià)值觀 1.通過(guò)探究性物理學(xué)習(xí)活動(dòng)，使學(xué)生體驗(yàn)探究的樂(lè)趣。 2.在實(shí)驗(yàn)他那就過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)的科學(xué)態(tài)度。 重點(diǎn)：學(xué)會(huì)測(cè)滑輪組的機(jī)械效率。 難點(diǎn)：通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析與處理，使學(xué)生進(jìn)一步掌握處理實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)的方法。 教學(xué)準(zhǔn)備：刻度尺、鉤碼、彈簧秤、鐵架臺(tái)，一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑 輪組成的滑輪組，兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組，長(zhǎng)約

第1頁(yè)2014-11-5 測(cè)滑輪組的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)專題 1、某實(shí)驗(yàn)小組在“測(cè)滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如表所示，第1、2、3次實(shí)驗(yàn)裝置如圖中 的甲、乙、丙所示。 （1）、請(qǐng)計(jì)算出后兩次的機(jī)械效率，并填入表格中； (2)、比較1、2兩次實(shí)驗(yàn)，可得的結(jié)論：_______________________________________ (3)、比較2、3兩次實(shí)驗(yàn)，可得的結(jié)論：_______________________________________ 次數(shù)鉤碼重 g/n 鉤碼上升 高度h/m 測(cè)力計(jì)的 示數(shù)f/n 測(cè)力計(jì)移 動(dòng)距離s/m 機(jī)械效率 η/％ 第2頁(yè)2014-11-5 120.10.90.374.1 240.11.60.3 340.11.10.5 2、小明在“測(cè)滑輪組機(jī)

產(chǎn)品圖片： 新鄉(xiāng)市新起機(jī)械廠，位于河南省長(zhǎng)垣縣惱里鎮(zhèn)工業(yè)區(qū)，本廠始建于2000年，占地面積為 15980平方，現(xiàn)有員工105人，管理人員8人，技術(shù)人員6人，工程師5人，其中高級(jí)工程 師2人，技術(shù)力量雄厚，設(shè)備精良，工藝先進(jìn)，檢測(cè)設(shè)備齊全，是我縣一家最早專業(yè)生產(chǎn)起 重配件卷筒組、吊鉤組，車輪組等創(chuàng)新設(shè)計(jì)的中型企業(yè)，獲得了上級(jí)主管部門頒發(fā)的多種榮 譽(yù)證書。 本廠產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，性能可靠，我廠為衛(wèi)華、中原、礦山等各個(gè)起重機(jī)廠配貨，同時(shí) 經(jīng)業(yè)務(wù)員之手交產(chǎn)品推向全國(guó)各地，深受新老用戶的好評(píng)和歡迎。多年來(lái)我廠本著“以科學(xué) 管理興企業(yè)，以質(zhì)量占市場(chǎng)，以信譽(yù)贏顧客，”的宗旨。已成為本行業(yè)中擁有巨大市場(chǎng)和強(qiáng) 大竟?fàn)幜Φ拿餍瞧髽I(yè)。 滑輪組 本廠生產(chǎn)的滑輪組主要適用于qd5~200t電動(dòng)雙梁橋式、門式起重機(jī)，吊鉤組分為半 封閉式、封閉式，吊鉤組及滑輪組的滑輪材質(zhì)又分為鑄鐵

穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)是穩(wěn)健設(shè)計(jì)與最優(yōu)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合,當(dāng)前已成為工程穩(wěn)健設(shè)計(jì)研究的一個(gè)熱點(diǎn)。按照這種方法進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁設(shè)計(jì),既能在設(shè)計(jì)階段保證工程質(zhì)量的穩(wěn)健性,又能利用優(yōu)化設(shè)計(jì)中眾多數(shù)學(xué)模型和成熟的求解方法,更好地解決多變量、多目標(biāo)、帶約束問(wèn)題的求解。針對(duì)正交設(shè)計(jì)的不足,用均勻設(shè)計(jì)代替正交設(shè)計(jì),應(yīng)用專業(yè)軟件模擬計(jì)算不同工況下預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁結(jié)構(gòu)頂部水平位移,通過(guò)多元回歸分析,用回歸模型y(xi)代替函數(shù)模型y(xi)作為目標(biāo)函數(shù),設(shè)計(jì)參數(shù)作為優(yōu)化變量,規(guī)范及合同要求作為約束條件,提出一種預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁結(jié)構(gòu)穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。以昆洛路k1+440～k1+780邊坡為例,闡述用matlab語(yǔ)言進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法。

滑輪組式抽油機(jī)是通過(guò)鋼絲繩曳引傳動(dòng)的,由于鋼絲繩拉斷或者光桿斷脫等各種原因可導(dǎo)致系統(tǒng)超速,在這種情況下將導(dǎo)致系統(tǒng)致命的損壞。針對(duì)這種現(xiàn)象,設(shè)計(jì)一種限速光桿抱死系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠在發(fā)生各種危險(xiǎn)導(dǎo)致超速的情況下抱死光桿,避免光桿落入井中,以節(jié)約修井成本。

在滑輪組問(wèn)題中，求拉力f的方法比較靈活，現(xiàn)介紹如下：1．在豎直方向上使用滑輪組根據(jù)題中的已知條件不同，分成以下三類：（1）不計(jì)滑輪重和摩擦此種情況是理想情況，沒(méi)有額外功，

學(xué)習(xí)了簡(jiǎn)單機(jī)械和滑輪組的機(jī)械效率以后,同學(xué)們對(duì)求解滑輪組拉力的大小感到很困難,做題時(shí)出錯(cuò)率很高.我仔細(xì)分析了一下屢次出錯(cuò)的原因,主要是同學(xué)們對(duì)題設(shè)條件分析不夠,以至于亂套公式所致.針對(duì)此種情況,我設(shè)計(jì)了一組練習(xí)題,根據(jù)題設(shè)條件的不同，層層遞進(jìn)，由易到難，同學(xué)們通過(guò)對(duì)比練習(xí)，對(duì)拉力的求法有了更深的理解，做題的正確率也有了提高．

計(jì)算題專題練習(xí)（1） 1、如圖所示，現(xiàn)將重為5n的物體a沿長(zhǎng)1.2m，高0.6m的斜面勻速?gòu)牡锥死巾敹耍?在此過(guò)程中，f的大小恒為3n，所有時(shí)間是12s，求： （1）物體a從底端到頂端的平均速度； （2）物體a從底端到頂端過(guò)程中拉力f的功率； （3）求此斜面的機(jī)械效率．（保留一位小數(shù)） 2、建筑工地用如圖l7所示的簡(jiǎn)易滑輪組提升磚塊，某工人將重500n的磚塊一次性 勻速提升到離地面4m高的砌墻處，所用拉力為200n，時(shí)間為20s，這次提升磚塊 過(guò)程中：(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)) 求:(1)利用此滑輪組做的有用功； (2)工人做的總功； （3）工人做功的功率； (4)該滑輪組的機(jī)械效率。 3、在農(nóng)村常有家庭挖井取水，小明同學(xué)某次用如圖甲所示的滑輪組提土?xí)r，將重為 100n的土以0.25m/s的速度從井中勻速提升，此時(shí)拉力做的

為將管件順利地從地面移放到已經(jīng)開(kāi)挖好的溝槽內(nèi),完成管件的鋪設(shè)和對(duì)接工作,吊管機(jī)須通過(guò)變幅機(jī)構(gòu)、變幅鋼絲繩以及滑輪組等起重零部件的配合,實(shí)現(xiàn)a字型吊臂的精確變幅,吊管機(jī)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

以礦用電機(jī)車手輪閘瓦制動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象,應(yīng)用遺傳算法和蒙特卡洛模擬法對(duì)其參數(shù)進(jìn)行穩(wěn)健設(shè)計(jì)與優(yōu)化.首先,對(duì)礦用電機(jī)車手輪閘瓦制動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行分析,建立理想狀況下的閘瓦制動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型.然后,考慮轉(zhuǎn)動(dòng)副間隙對(duì)該機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,建立計(jì)入轉(zhuǎn)動(dòng)副模型的閘瓦制動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型.最后,以機(jī)構(gòu)桿長(zhǎng)為設(shè)計(jì)變量,以轉(zhuǎn)動(dòng)副間隙、間隙副接觸角和桿件加工誤差為噪聲因素,建立以閘瓦制動(dòng)距離誤差均值和標(biāo)準(zhǔn)差最小化為目標(biāo)的礦用電機(jī)車手輪閘瓦制動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)參數(shù)穩(wěn)健設(shè)計(jì)優(yōu)化模型,并運(yùn)用遺傳算法和蒙特卡洛模擬法對(duì)參數(shù)進(jìn)行穩(wěn)健設(shè)計(jì)與優(yōu)化.結(jié)果表明,閘瓦制動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)制動(dòng)距離的誤差均值減小了15.4%,標(biāo)準(zhǔn)差降低了28.6%.在不提高連桿制造精度的前提下,能顯著降低閘瓦制動(dòng)過(guò)程的不確定性,對(duì)提高礦用電機(jī)車手輪閘瓦制動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量具有重要意義.

先進(jìn)復(fù)合材料格柵加筋結(jié)構(gòu)有較高的結(jié)構(gòu)效率和較好的設(shè)計(jì)性能,在航空航天領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。本文采用等效平鋪剛度模型對(duì)格柵結(jié)構(gòu)進(jìn)行了力學(xué)分析,指出其屈曲載荷的求解方法,并用區(qū)間方法對(duì)工程中的非概率不確定因素進(jìn)行定量,用遺傳算法對(duì)格柵結(jié)構(gòu)進(jìn)行了可行穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計(jì)。將穩(wěn)健性優(yōu)化的結(jié)果與傳統(tǒng)優(yōu)化的結(jié)果進(jìn)行了比較,結(jié)果表明,穩(wěn)健性優(yōu)化得到的結(jié)構(gòu)質(zhì)量要高于傳統(tǒng)方法,但結(jié)構(gòu)的可靠性和穩(wěn)健性顯著提高。

在使用滑輪組求拉力f時(shí)，很多學(xué)生對(duì)什么時(shí)候用f=g物/n、f=g物＋g動(dòng)/n、f=g物/nη、f=f/n、f=f/nη等公式不清楚，造成這些問(wèn)題的原因主要是因?yàn)閷?duì)這些公式的適用條件不清楚，或知道適用條件，但卻不知道在這樣條件下為什么會(huì)是這樣的公式，而只好死記硬背，當(dāng)條件稍有些變化時(shí)卻不知道如何運(yùn)用公式求解了．下面就這些公式的來(lái)龍去脈，以及當(dāng)條件發(fā)生變化時(shí)如何去求解做一些探討．

主要介紹了在現(xiàn)有測(cè)井天地滑輪的基礎(chǔ)上,制定設(shè)計(jì)了弧形防跳滑動(dòng)輪、地滑輪連接器、回位滑動(dòng)輪等防跳、防倒措施,減緩了電纜和地滑輪的磨損,消除了不安全因素,保障了施工人員和測(cè)井電纜的安全,提高了施工效率。

針對(duì)測(cè)量接觸網(wǎng)張力補(bǔ)償滑輪組傳動(dòng)效率時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析,認(rèn)為測(cè)量時(shí)滑輪傳動(dòng)效率、補(bǔ)償滑輪組及測(cè)量系統(tǒng)的重力對(duì)測(cè)量結(jié)果影響很大,甚至?xí)笥诨喗M摩擦力的影響。結(jié)合試驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù),提出對(duì)張力補(bǔ)償滑輪組傳動(dòng)效率測(cè)量數(shù)據(jù)分析的新方法。

滑車及滑車組 滑車和滑車組是電力線路檢修和施工裝置的常用工具之一，它能憑借起重繩子而發(fā)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，然后 改動(dòng)效果力的方向。因?yàn)榛囘\(yùn)用方便并且便于帶著，因而，在線路檢修和施工裝置中被廣泛運(yùn)用。 一、滑車結(jié)構(gòu)和類型 滑車主要由吊鉤(鏈環(huán))、滑輪、軸、軸套(或軸承)以及夾板組成，如圖所示。 滑車的類型較多。按滑車的輪數(shù)可分為單輪滑車、雙輪滑車和多輪滑車；按原料可分為鐵滑車和鋁滑 車；按用處可分為起重滑車和放線滑車；按作業(yè)狀態(tài)又可分為定滑車和動(dòng)滑車?；嚨牡觞c(diǎn)懸掛辦法可制 作成吊鉤式、鏈環(huán)式和卸克式。 二、滑車運(yùn)用 1.定滑車 定滑車又名導(dǎo)向滑車。定滑車的滾輪裝置在固定的方位，它只是用來(lái)改動(dòng)繩子和拉力的方向，而不能改 動(dòng)速度，也不省力，一般定滑車可作為轉(zhuǎn)向滑車和平衡滑車運(yùn)用，如圖c-24所示。 從圖c-24可看出，物體q在力f的效果下上升或移動(dòng)時(shí)，其上升或

滑輪組機(jī)械效率是初中物理一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)，筆者發(fā)現(xiàn)教程例題和參考書對(duì)有用功的理解過(guò)于抽象，導(dǎo)致很多學(xué)生對(duì)有用功的認(rèn)識(shí)只停留在記憶和接受層面。筆者通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，滑輪組對(duì)物體拉力所做的功就是這個(gè)滑輪組所做的有用功，這個(gè)理解較為客觀，把功跟力結(jié)合在一起，是比較科學(xué)的認(rèn)識(shí)。

潛水推流器傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料選用都不是很理想,存在很多缺陷。為此,改進(jìn)設(shè)計(jì)了新型提升機(jī)構(gòu)滑輪,實(shí)際應(yīng)用中效果理想、用戶反映良好,徹底解決了振動(dòng)大、噪聲大、阻力大等技術(shù)應(yīng)用難題。

門座起重機(jī)的樣式多種多樣，在科技日益發(fā)展的今天，從前的舊式門座起重機(jī)平衡滑輪補(bǔ)償式臂架系統(tǒng)，已經(jīng)不能滿足我們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的需求了。因此，門座起重機(jī)平衡滑輪補(bǔ)償式臂架系統(tǒng)就需要進(jìn)行改進(jìn)，來(lái)符合現(xiàn)代工程的需求。加快建設(shè)城鎮(zhèn)化的步伐。要從多方面、多角度進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)化設(shè)計(jì)起升、回轉(zhuǎn)、運(yùn)行和變幅四大機(jī)構(gòu)的荷載。

利用cae仿真分析原理對(duì)動(dòng)力電池箱的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,以在確保其靜態(tài)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下大幅降低電池箱的整體重量。根據(jù)對(duì)優(yōu)化結(jié)構(gòu)的仿真分析可知:優(yōu)化后動(dòng)力電池箱的整體重量可降低16.25%,能夠有效提升汽車推重比,提升續(xù)航里程?？梢?jiàn)該優(yōu)化方案具有較大的應(yīng)用推廣價(jià)值。

滑輪組機(jī)械效率是初中物理一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)，筆者發(fā)現(xiàn)教程例題和參考書對(duì)有用功的理解過(guò)于抽象，導(dǎo)致很多學(xué)生對(duì)有用功的認(rèn)識(shí)只停留在記憶和接受層面。筆者通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，滑輪組對(duì)物體拉力所做的功就是這個(gè)滑輪組所做的有用功，這個(gè)理解較為客觀，把功跟力結(jié)合在一起，是比較科學(xué)的認(rèn)識(shí)。