张洋梅，花海燕，沈振辉（.福建江夏学院，福州35008；.福建工程学院，福州35008）

基于神经网络的挖掘机斗杆结构应力约束模型

张洋梅1，花海燕2，沈振辉1
（1.福建江夏学院，福州350108；2.福建工程学院，福州350108）

摘要：针对挖掘机斗杆结构智能优化过程中，采用ANSYS有限元软件进行应力约束处理的效率低，结构应力等强度化控制难度大，未能实现最大限度的省材等问题，提出一种基于应力普查的挖掘机斗杆结构智能优化应力约束模型。通过多工况斗杆结构应力普查法，确定可准确表征斗杆结构应力分布状况的应力特征截面，建立斗杆特征截面神经网络应力预测模型。本文，以中小型挖掘机耳板分离式斗杆结构为例，构建基于应力普查的斗杆应力约束模型，实现斗杆结构应力约束，提高斗杆结构优化速率。

关键词：智能优化；应力约束模型；应力特征截面；应力普查

D01：10.19329/j.cnki.1673-2928.2016.04.013

0引言

挖掘机斗杆结构复杂，其结构优化约束繁多，主要有几何形状约束、结构强度约束、固有频率约束、运动干涉约束、稳定性约束和可装配性约束等。其中，斗杆结构应力约束是保证挖掘机斗杆结构强度要求的重要约束，建立合理的应力特征截面方案是构建斗杆结构应力约束模型的关键。当前挖掘机斗杆结构应力特征截面选取方法，大多都是选择应力集中多发位置，如：各受力铰孔周围、各耳板焊接缝处、加强板焊缝处及各板件焊缝处等［1-5］。现有斗杆结构应力危险截面方案均是基于经验所得，未经过充分的斗杆结构应力分析、总结与验证。……