ADAMS在颚式破碎机优化仿真设计中的应用（二）

本文中所讨论PF16002100复摆颚式破碎机的设计要求为：破碎机偏心轴偏心距为30mm，连杆长度为3000mm左右，破碎腔设计为3640mm，破碎腔啮角22度，传动角为45~55度，动颚上端厚度为850mm，动颚下端为1490mm，肘板长度为800~1000mm，行程特性系数为1.1~3.0，破碎机悬挂高度为100~160mm。本文中主要对新型颚式破碎机的机构设计性能参数进行优化，选取动颚上、下端行程特性系数值最小为目标函数，其设计变量、目标函数及约束条件如下所示：

设计变量

取连杆长度l2，破碎机悬挂高度h，肘板长度l3及传动角λ为设计变量：

目标函数

目标函数是设计变量的函数，以Φ(x)表示，优化过程可以按目标函数极大或者极小来处理，在本文中即是动颚上、下端行程特性系数m为极小，可表示为：

约束条件

根据设计要求以及优化目标函数，约束条件为：

在已有的优化设计中，在建立设计变量、目标函数及约束条件后，主要工作就是编写针对本次优化的仿真设计程序来优化颚式破碎机的机构设计参数。其主要弊端是针对不同的设计变量、目标函数及约束方程，必须编写不同的仿真优化设计程序，这不仅要做大量类似的重复工作，而且还延长了产品的开发周期和上市时间，降低了产品的市场反映能力。本文基于现有成熟的ADAMS虚拟产品开发软件，对PF16002100复摆颚式破碎机进行仿真优化设计，这不仅大大减小优化设计工作量，而且极大提高仿真分析可靠性，加快产品上市时间，提高产品竞争力。