基于NURBS曲线的提花机拉刀结构优化
杨振宁1
李玉良2
1.东华大学机械工程学院,上海 2016202.东华大学人工智能研究院,上海 201620;东华大学上海工业大数据与智能系统工程技术研究中心,上海 201620
摘要:针对大型提花机承受载荷时易发生弯曲变形导致拉刀提升高度不够,使直针钩子无法被电磁装置吸附的问题,首先对拉刀结构、载荷以及曲柄滑块驱动机构运动情况进行分析.其次,基于变截面梁理论和结构优化的方法,采用非均匀有理B样条(Non-Uniform Rational B-Splines,NURBS)曲线表达拉刀侧面、截面形状,通过数值方法计算拉刀截面惯性矩函数、弯矩函数,并通过有限差分法计算拉刀变形量.通过有限元方法(Finite Element Method,FEM)、等效为等截面梁的方法对挠度计算方法进行验证,误差在10%以内.最后,以最小质量为目标,采用原-对偶不可行内点算法对拉刀结构进行优化.优化结果表明,相较于优化初值模型,拉刀质量减小约1.7%,最大挠度减小约26.67%.
关键词:提花机拉刀变截面梁NURBS方法弯曲变形结构优化
分类号:TS183.4(纺织工业、染整工业)
论文发表日期:2024-06-15
在线出版日期:2026-09-12(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:7( 611-617 )
英文信息
