基于响应面法的4.1 MN液压爬升机构多目标优化设计

来源：机床与液压杂志2024年第19期北京时间：

作者：孙旋，胡弦旋，鞠成伟

单位：桂林理工大学机械与控制工程学院;广西高校先进制造与自动化技术重点实验室（桂林理工大学）；桂林理工大学机械与控制工程学院;广西高校先进制造与自动化技术重点实验室（桂林理工大学）；广西壮族自治区特种设备检验研究院

摘要：以门式液压吊装系统中的主要承重核心——液压爬升机构为研究对象，针对液压爬升机构在承重4.10 MN后，出现不同程度的应力、形变以及几何结构质量较大的问题，在保证结构满足强度要求的情况下，利用SolidWorks软件进行三维建模，并结合ANSYS软件搭建仿真分析平台。以楔块、锚块的角度与楔块、锚块、方钢的厚度为设计变量，以液压爬升机构的最大应力、最大变形和质量为响应，基于响应面利用MOGA(多目标遗传)优化算法，对液压爬升机构进行多目标优化设计。结果表明：优化后的液压爬升机构最大应力降低了26.47%，最大变形降低了26.26%，几何结构质量降低了2.05%。优化后既实现了液压爬升机构的轻量化，又能显著提高液压爬升机构的综合性能，能够快速有效获得液压爬升机构多目标优化的最优解。

关键词：液压爬升机构;响应面法;多目标遗传算法;多目标优化

基金资助：广西重点研发计划（桂科AB22080008）；梧州市中央引导地方科技发展资金项目（202201001）；广西特种工程装备与控制重点实验室2024年开放基金（2411KFYB02）