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本课题基于有限元分析与动态仿真技术,利用ANSYS软件及ADAMS软件提供的优化模块对安徽铜都特种环保设备有限公司研制的TT型陶瓷过滤机结构进行优化设计。首先针对陶瓷过滤机搅拌机构存在的问题,综合优化理论及搅拌原理分析了搅拌机构的运动学参数对搅拌性能的影响,利用ADAMS软件对搅拌机构进行优化。在ADAMS中生成搅拌机构的仿真模型,进行运动学与动力学仿真。在此基础上,以搅拌架在搅拌过程中获得较大的搅拌速度和机构的最小传动角最大为优化的分目标函数,以曲柄摇杆机构的位置尺寸参数为设计变量,利用ADAMS软件的优化模块实现了陶瓷过滤机双曲柄摇杆机构的双目标优化。最后,在有限元分析软件ANSYS中建立陶瓷过滤机支撑机架的有限元模型,对其进行静力分析,并利用ANSYS的优化模块对支撑机架进行优化设计。以支撑机架的总体积为最小为优化目标,对支撑机架尺寸参数的优化进行了初步的探讨。陶瓷过滤机搅拌机构的动态仿真及优化结果表明,通过ADAMS软件15次迭代优化能够使搅拌架的最大角速度提升23.67%,机构的最小传动角增大了7.62%,使搅拌机构的搅拌速度和传力性能得到改善,提高了陶瓷过滤机搅拌机构的搅拌效率。通过对陶瓷过滤机支撑机架的有限元分析及优化,发现优化后的结构可节省约43%的原材料,为陶瓷过滤机支撑机架的设计提供了指导作用。本课题结合陶瓷过滤机实际工况解决了陶瓷过滤机的结构设计中存在的问题,获得了合理的、经济性高的机械结构。表明基于有限元分析及动态仿真的结构优化设计技术可以在提高产品的设计质量、降低开发与生产制造成本及提高产品在市场上的竞争能力等方面发挥重要作用。