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摘要
针对现有挖掘机铲斗结构参数优化设计中，优化变量主要凭设计者经验选取导致优化效果欠佳，优化设计过程中需反复调用有限元软件进行结构应力分析，致使优化效率低等问题，提出一种基于知识引导的铲斗结构参数优化设计方法。以综合考虑铲斗结构轻量化和综合多工况下结构等强度最大化为优化目标，利用结构参数对铲斗结构件体积和综合多工况下最大应力值的灵敏度知识，指导优化变量的选择，采用基于样本的应力普查方法确定铲斗应力特征截面，并建立铲斗结构神经网络应力预测模型；在此基础上，针对现有遗传算法的局限性，构建优化过程知识引导的遗传寻优算法，并通过实例验证该方法的可行性。实例验证优化结果表明，与优化前相比，铲斗体积下降了14.14%，且铲斗各部位均满足结构强度要求。
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单位自动化学院; 福州大学
