您好, 歡迎來(lái)到化工儀器網(wǎng)
由電子汽車(chē)衡設(shè)計(jì)計(jì)算談?dòng)?jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的應(yīng)用
地磅,顧名思義是用來(lái)計(jì)量汽車(chē)及所 載貨物重量的衡器,。地磅作為衡器家族中 的員,，已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是在港 口運(yùn)輸中,，地磅擔(dān)負(fù)著大量貨物進(jìn)港出港 的計(jì)量任務(wù),，發(fā)揮著舉足輕重的作用，
80年代末,，隨著地磅技術(shù)的不斷發(fā)展,， 研究幵發(fā)種適用于港口運(yùn)輸?shù)牡匕醯暮?聲愈來(lái)愈離，攻關(guān)：已是事在必行,。經(jīng)過(guò)10多 年的研究和探索,港口用地磅的設(shè)計(jì)制造技術(shù)已經(jīng)日益成熟,。目前,，大連港務(wù)島科研設(shè)計(jì)所研究開(kāi)發(fā)的地磅定型產(chǎn)品已經(jīng)形成 系列，額定載荷從20t至60t規(guī)格齊全,實(shí)際應(yīng) 用效果十分理想,，受到用戶(hù)的致好評(píng).
地磅的設(shè)計(jì)計(jì)算,，傳統(tǒng)的方法都是采 用手工計(jì)算，恥年代以來(lái)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的 不斷普及,，地磅設(shè)計(jì)計(jì)箅的計(jì)箅機(jī)化也變 成了現(xiàn)實(shí),，采用與不釆用計(jì)算機(jī)進(jìn)行地磅的設(shè)計(jì)計(jì)算，前后的對(duì)比是十分明顯的s通 過(guò)這種鮮明的對(duì)比f(wàn)您就不難發(fā)現(xiàn),，重視開(kāi)發(fā) 計(jì)算機(jī)技術(shù),，發(fā)揮計(jì)算機(jī)的巨大潛力，將會(huì)在今后各種港口機(jī)械的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)工作帶來(lái)多少 益處,。
在計(jì)算內(nèi)容方面,，手工計(jì)算與計(jì)算機(jī)計(jì) 算大同小異，不外乎包括以下五方面的內(nèi)容： (1)蓋板厚度的計(jì)算; (2)地磅所受大彎 矩的計(jì)算;(3)地磅所受大應(yīng)力的計(jì)算; (4)地磅在危險(xiǎn)載荷作用下產(chǎn)生的大燒 度的計(jì)算及剛度驗(yàn)算;(5)地磅穩(wěn)定性計(jì) 算,。然而,，在具體的計(jì)箅方法及計(jì)算思想上 二者卻存在普明顯的差異。手工計(jì)算地磅所受的大彎矩,， 先要判斷出危險(xiǎn)工況,，由于計(jì)算量較大，所以般均釆用經(jīng)驗(yàn)判斷 法,。
例如:選定某種車(chē)型為危險(xiǎn)栽荷，以載荷 重心作用在衡器中點(diǎn)時(shí)的這種工況作為危險(xiǎn) 工況,，并以地磅中點(diǎn)所受的彎矩為大彎 矩》由此可見(jiàn).手工計(jì)算的毎個(gè)步驟都是 建立在經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上的,，與實(shí)際情況有較 大差距《采用計(jì)算機(jī)后情況就大不相同了。計(jì)算機(jī)的個(gè)突出特點(diǎn)就離速運(yùn)算,，它能 在短的時(shí)間內(nèi)按照裡序的命令反踅進(jìn)行成 百上千次同樣的運(yùn)算,，這就為地磅的 快速計(jì)算創(chuàng)造了條件。下面以地磅所受 大彎矩的計(jì)算為例來(lái)說(shuō)明計(jì)算機(jī)的計(jì)算模 式.
先輸人工況總致(工況總數(shù)即是地磅的設(shè)計(jì)車(chē)型數(shù)),，然后釆用循環(huán)語(yǔ)句,，分別 計(jì)算各工況的大彎矩。當(dāng)計(jì)算其中的某 工況時(shí),釆用模擬實(shí)際的怍業(yè)方式,，假定汽車(chē) 從地磅的端移動(dòng)到另端,逐點(diǎn)計(jì)算汽 車(chē)處于不同位置時(shí)車(chē)輪作用點(diǎn)處的彎矩值 (對(duì)于兩橋汽車(chē)計(jì)算兩個(gè)彎矩值,對(duì)于三橋汽 車(chē)計(jì)算三個(gè)彎矩值),，比較出幾個(gè)輪下彎矩值 的大值。然后再將該值與汽車(chē)在前點(diǎn)時(shí) 的大值進(jìn)行比較,，取出個(gè)較大值,。如此 重復(fù)，當(dāng)該汽車(chē)從端移動(dòng)到另廣后，計(jì)算 機(jī)將自動(dòng)搜索出該工況下地磅所受的大 彎矩后,，再將不同工況下的大彎矩值 進(jìn)行比較求出總的大彎矩值,，與手工計(jì)箅比較，計(jì)箅機(jī)計(jì)箅的每步都與之相似,，但計(jì) 箅機(jī)卻不厭其煩地將手工計(jì)算的每步重復(fù) 了幾千次，而計(jì)算時(shí)間卻只需幾秒鐘,。這樣 的率是任何人也無(wú)法達(dá)到的,。
在計(jì)算地磅的大撓度時(shí)也采用了類(lèi) 似的計(jì)算方法。 先將單節(jié)地磅等分成10 或20段,計(jì)箅各等分點(diǎn)處的撓度值,。當(dāng)汽車(chē) 處于某位置時(shí),，計(jì)算某等分點(diǎn)處的撓度 值采用了“迭加法”,這是與手工計(jì)算*不 同的;手工計(jì)箅采:用的是計(jì)箅公式求大值 的方式，簡(jiǎn)便但不準(zhǔn)確;計(jì)算機(jī)計(jì)算則采用步 步搜索的方式,，復(fù)雜但很準(zhǔn)確,。假設(shè)現(xiàn)在要 計(jì)箅臺(tái)三橋汽車(chē)作用在地磅上時(shí)產(chǎn)生的 大撓度，單節(jié)汽車(chē)衡長(zhǎng)7m,，汽車(chē)衡被20等 分,汽車(chē)在地磅上毎移動(dòng)50mm計(jì)算次各 等分點(diǎn)處的撓度,，汽車(chē)前后橋輪距為3* 9m， 這種情況下可以計(jì)箅出計(jì)算機(jī)將重復(fù)計(jì)算的 次數(shù)為：(7000— 3900)/50* (3* 19+3* 19 + 19) +19=8265次,，要是采用手工方法進(jìn)行 如此大量的計(jì)算,，即使每天能計(jì)箅20次，也要 花費(fèi)年的時(shí)間,，而計(jì)箅機(jī)卻只需要20秒鐘 的時(shí)間就可準(zhǔn)確無(wú)誤地完成任務(wù),，
談到計(jì)箅的準(zhǔn)確性，計(jì)箅機(jī)的*性就 更加突出了,。 先計(jì)箅機(jī)能夠做到在幾千次 的汁箅中不出現(xiàn)任何失誤,嚴(yán)格按照程序的 命令進(jìn)行計(jì)算,，以保證計(jì)算的準(zhǔn)確性。其次,， 計(jì)算機(jī)的計(jì)算方法和思路與手工計(jì)算比較發(fā) 生了本質(zhì)的變化,它是以大量計(jì)算為基礎(chǔ)的,， 采取模擬實(shí)際作業(yè)的方法，逐步搜索出計(jì)箅 結(jié)果的,，因此避免了手工計(jì)箅中存在的"主觀 假設(shè)使計(jì)算結(jié)果更接近于實(shí)際,。例如:手 工計(jì)箅般只選擇幾個(gè)工況中的某個(gè)進(jìn)行 計(jì)算，而計(jì)算機(jī)則要計(jì)算所有的工況然后進(jìn) 行比較;手工計(jì)算般都以地磅中點(diǎn)處的 彎矩及撓度為大值,而計(jì)算機(jī)計(jì)算的結(jié)果 唄不同,，其大值的大小及取得大值的位置都是隨著載荷大小及形式的變化而變化 的.
這種計(jì)算結(jié)果上的差異,，*會(huì)使設(shè)計(jì) 者得出截然不同的結(jié)論，利用地磅計(jì)算機(jī) 補(bǔ)助設(shè)計(jì)軟件對(duì)各噸位地磅進(jìn)行驗(yàn)算后,， 得出的結(jié)論是,，地磅的設(shè)計(jì)是否滿(mǎn)足要求 主要取決于地磅的剛度。剛度滿(mǎn)足要求則 強(qiáng)度定滿(mǎn)足要求;強(qiáng)度滿(mǎn)足要求而剛度卻 未必滿(mǎn)足要求，對(duì)于手工計(jì)算來(lái)說(shuō),，剛度計(jì) 算恰恰是計(jì)算的難題,。
除了上面兩大優(yōu)勢(shì)外，還有個(gè)特點(diǎn)就 是計(jì)算的方便性' 地磅計(jì)箅機(jī)輔助設(shè)計(jì) 軟件的應(yīng)用 先使您不用紙和筆便能進(jìn)行計(jì) 算,，并可直接打印出完整漂亮的計(jì)算說(shuō)明書(shū); 計(jì)箅采用人機(jī)交互式的參數(shù)輸人法,，屏幕上 顯示有關(guān)該參數(shù)的完整提示(圖形提示及文 字提示操作十分方便;地磅計(jì)算機(jī)輔助 設(shè)計(jì)軟件中建立了型鋼數(shù)據(jù)庫(kù)，使您不必查 閱手冊(cè)便可在屏幕上直接進(jìn)行選擇,。如果計(jì)算結(jié)果不理想,您可以隨時(shí)修改有關(guān)參數(shù),，重 新計(jì)算。該地磅計(jì)箅機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件具有 通用樣,，可進(jìn)行各種噸位地磅的計(jì)算,。
總之，采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行地磅的計(jì)算后,， 大大提髙了計(jì)算效率,，*擺脫了手工計(jì)算的各種煩惱。也許有人會(huì)說(shuō),，計(jì)算機(jī)好是好,， 可是搞軟件開(kāi)發(fā)就難了，其實(shí)類(lèi)似地磅計(jì) 箅機(jī)輔助設(shè)計(jì)這樣的用軟件的開(kāi)發(fā),，并不 象想象的那么難,，只要投人少量的資金和人 力，便可幵發(fā)出很有實(shí)用價(jià)值的應(yīng)用軟件,。
港口作為重要的裝卸運(yùn)輸企業(yè),，擁有大量裝卸運(yùn)輸設(shè)備,其中有許多設(shè)備為非標(biāo)產(chǎn) 品，需要設(shè)計(jì)人員根據(jù)實(shí)際情況重新設(shè)計(jì),。而 且,，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，設(shè)計(jì)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)也 必然愈演愈烈,。因此,要想在設(shè)計(jì)行業(yè)中立 于不畋之地,，發(fā)展計(jì)算機(jī)技術(shù)，大力加強(qiáng)計(jì)算 機(jī)補(bǔ)助設(shè)計(jì)軟件的幵發(fā)工作,，才是百年大計(jì), 當(dāng)務(wù)之急,。