Инженерная оптимизация оборудования для переработки полимерных материалов. Клинков А.С - 165 стр.

UptoLike

165
Продолжение табл. 2.5
Наименование величин Обозначение
Обозначение
в программе
(идентификаторы)
7. Максимальное напряжение в нижнем
поясе, Па
σ
2
SIGor
8. Максимальное напряжение в траверсе, Па
σ
3
SIGtr
9. Максимальное напряжение в ригле, Па
σ
4
SIGrg
10. Варьируемые параметры Н
I
(0)
x
i
11. Объём конструкции станины V(x) R#(10)
Результаты расчёта по МСД с помощью программы 7 (прил.) по-
зволили определить оптимальные значения проектных параметров для
сечений станины вальцев:
1
H
= 0,192 м;
2
H
= 0,158 м;
3
H
= 0,188 м.
Минимальный объём станины составил
min
V
= 5,2·10
–2
м
3
. Объём ста-
нины при расчёте по допускаемым напряжениям V
[σ]
= 8,7·10
–2
м
3
.
Вывод: масса оптимального варианта в 1,67 раза меньше массы
существующего промышленного варианта, рассчитанного по допус-
каемым напряжениям.
2.6. ОПТИМАЛЬНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВАЛКОВ ВАЛЬЦЕВ
2.6.1. ОПТИМИЗАЦИЯ КОНСТРУКЦИИ ВАЛКА ВАЛЬЦЕВ
Задача весовой оптимизации для валка вальцев (рис. 2.47) может
быть сформулирована следующим образом: из условий заданных мак-
симального распорного усилия между валками, допускаемых напря-
жений для материала валка и его прогиба найти такие значения внут-
ренних диаметров d
01
, d
02
, и d
03
валка, чтобы объём (масса) конструк-
ции был минимальным, т.е.
V(d
*
) = minV(d), d D; (2.138)
D = {d: σ
imax
(d) [σ]
i
; f
i
max
(d) [f]
i
; a
i
d
i
b
i
; i = 1, 2, 3}. (2.139)
Здесь V(d
*
) объём (масса) конструкции валка; a
i
, b
i
наибольший и
наименьший размеры внутренних диаметров валка; [σ] допускаемое
напряжение на изгиб при симметричном цикле для материала валка;
[f]
i
допускаемый прогиб валка, равный допускаемой величине разно-
толщинности получаемого изделия; σ
i
э
(d
i
) эквивалентные напряже-
ния для материала по принятой гипотезе прочности; D допускаемая
область проектных решений.