结果的翰出本系统可以从屏幕打印机数据文件绘图机输出整套设计说明书，也可控制任一部件设计结果的输出。
其中图形文件的输出是关键，本系统借用了一绘图软件与绘图机的接口，对没有绘图机的用户提供了与打印机的接口程序。
系统的配制系统的使用效果太系统自年开始研制，经过四年多的设计调试完善，经过太原工业大学和西北工业大学的试用，效果良好，如对一型曲柄压机进行的设计，优化设计方案比原方案齿轮传动惯量减少了大带轮重量减少了离合器轴从动部分总转动惯量减离合器制动器的磨损系数分别降低了机身截面积减少了刚度提高了整机综合性能大大提高。
运行环境一长城及其兼容机，彩色或单色显示器，通用峨针打印机绘图机可有司无一系统软件一绘图软件以上版本，可有可无本系统配置十分简单，一般微机均可使用。
结论本系统结构层次分明，操作方便，实现了设计的规范化通用化自动化，是一种易于推广的曲柄压机系统。
参考文献略压力机机身结构优化设计编程技术的研究燕山大学赵希碌摘要本文针对压力机机身结构优化设计程序编制中，优化变量与结构变量之间的转换结构性态敏度分析和有限元网格自动调整等三个关键的技术问题进行研究，给出了相应的算法。
通过对实际压力机产品的优化设计结果表明，这些算法简单实用，效果良好。
叙词压力机机身结构优化前言在压力机机身结构优化设计中，结构分析和优化算法是两个*主要的模块但是，一如果将这两个模块有效地联接起来，形成一个可供实用的结构优化设计程序系统，还需要做相当多的技术工作，而且随着优化设计问题的不断深入，这部分工作越来越显得重要。
一般压力机机身结构优化设计的目标函数重型机械刊取机身重量，设计变量包括板厚和描述形状的节点坐标等约束条件包括几何约束刚度约束和强度约束等。
由于在优化模型中包含类型完全不同的设计变量，i亩且，在优化过程中结构的形状也不断地发生变化。
所以，必然会出现一些新的问题，这些问题主要包括从统一的角度，建立起优化变量与结构变量之间的联系及转换关系。
保证分析精度和效率的前提下，建立一种普追适用的结构性态敏度分析算法。
建立有限元网格的自动调整算法，以消除形状变量的变化，给有限元网格带来的畸变现象。
本文主要针对这三个问题进行研究，并给出相应的解决措施和算法。
为了说明问题方便，以图所示平面结构为例。
这是一个中间开孔的矩形板的连部分。
和为直边剩余宽度，和为描述圆角过渡形线的矢径长度，为长边板厚，为短边板厚。
这个结构共有节点坐标矢径长度和板厚三种类型完全不同的设计变量。
为此，需要先定义三个不同的结构变量描述数组。
万为坐标变量描述数组。
其中，为优化时坐标值变化的节点号，为基准点的节点号，为坐标自由度号向为对于本例，二结构优化中结构信息的重组技术一随着结构优化设计的深入，设计变量的类型不断增多。
在客观上要求用一种统一的观点和方法，建立起优化变量与结构变量之间的联系。
所谓的优化变量是指优化模型中的设计变量结构变量是指有限元模型中的节点坐标和板厚等。
式电**列表示节点与节点向的坐标差被取为设计变量。
余类似。
为矢径长度变量描述数组。
其中，为优化时发生变化的节点号。
为基准点的节点号。
根据需要，可以在结构内或外设置基准点。
对于本例，西尸。
乙厂又图优化变量与结构变量的联系内为板厚变式中，**列节点与25节点间的距离被取为设计变量。
余类似。
其中，节点为结构外基准点，它不参加有限元运算。
为板厚变量描述数组。
其中每一个分量均为变厚度单元的单元号。
对于本例，式中，二表示单元的厚度被取为设计变量。
余类似。
在给定这些变量描述数组之后，还需要定义一个统一的变量指示数组一重型机械对于本例，刀呵一其中，至M部分，共个数，与对应，表示各坐标变量分别为优化设计变量的和至M部分，共个数，与对应，表示三个矢径长度变量分别为优化设计变量的和至M肛衬部分，共个数，与对应，表示各板厚变量分别为优化设计变量的和这样，将结构变量描述数组X材衬和与变量指示数组结合起来，就司以直接实现优化变量与结构变量之间的转换。
实用中具体过程见图瓮一器豆川式中约束位移当前设计点的位移列阵一一一二。
兰菩总刚度矩阵对设计变量的偏导口X口犷‘一一`数在泊由度上加单位力，其它自由度上力为零的虚载荷作用下的位移列阵这里，可以利用类似多工况的办法随同一起求出。
所以，关键是求解口由于口K口X二旦竺一「口式中与有关系的单元的集合单元刚度矩阵所以，问题归结为求解单元刚阵对设计变量的偏导数。
为了克服多类型变量带来的困难，这里采用差分法来计算。
口K一图优化变量与结构变量的转换这个办法的优点是对变量类型没有任何要求。
当增加新的变量类型时，只要增加相应的结构变量描述数组即可，非常方便。
性态敏度分析传统的敏度分析方法有差分法和解析法两种。
其中差分法的效率太低，不宜采用。
解析法常见的有拟载荷法和虚载荷法两种由于拟载荷法在实现时需要计算和存贮总体刚度矩阵的逆矩阵这对于复杂压力机机身结构优化设计是不适用的。
虚载荷法求解位移敏度的计算公式为一将式和式代入式，可以得出位移敏度黯一在复杂压力机机身结构优化设计中，约束应力一般为危险点的M应力。
所以，利用位移敏度直接求解应力敏度，仍有相当大的困难。
这里仍采用差分的办法，利用游一口前点位移和位移敏度芸著给出差分点的位阴讯脚以一口X一曰一砂一移估计嘿二口然后，利用差分的办法求解应力敏度一一X口一口重型机械至此，将上述位移敏度分析和应力敏度分析结合起来，即可形成完整的性态敏度分析算法。
大量的计算结果表明，当差分步长△取为设计变量的一15倍时，可以保证较高的敏度分析精度。
这个敏度分析方法不仅适用于各种不同类型的设计变量，而且计算效率也比较高，可以满足复杂结构优化设计的要求。
有限元网格的自动调整由于复杂压力机机身结构优化设计中包含形状变量，所以，每次迭代都会有部分有限元网格发生变动。
为了防止这些网格产生畸变，必须增加一个自动调整网格的功能。
对此，一般是采用判断畸变与网格重新自动生成的办法来解决。
这样做的缺点是计算量大而且不易控制，尤其是对空间结构很难应用。
为此，本文建立了一个简单而有效的算法。
在图中取出与设计变量有关的线段在之间有个节点设各点的坐标为夕。，在优化过程中，形状改变都是发生在边界上。
为随变动的边界节点，为固定不动的节点，为随点变动而需要做相应调整的节点。
式中和由初始网格给定，均为已知的常数。
每次迭代后夕优化模块给出新的边界节点将它们代入式，得出从而完成有限元网格的自动调整。
这个方法*大的优点，就是简单灵活，使用方便，而且基本不受单元类型的限制。
作者曾在不同的结构优化程序中，多次使用这个方法对有限元网格进行自动调整，效果良好。
应用算例本文以空间板系组合结构的有限元法为分析手段，以数学规划法中的法为优化算法并结合上述各算法，编制成一个压力妇刁身结构优化设计专用程序，并对大量的实际产品进行了计算，均获得满意的结果。
图为国内某重机厂设计生产的液压机机身结构简图。
这是一台整体焊接板框式液压机。
首先根据工艺要求确定出工作台面尺寸和开间高等基本结构参数，以及机身各部分的强度和刚度等性能指标之后，应用本文的程叹图有限元网格自动调整由于在一条直线上，X.一i一Y.一一所以有鱼因令优化过程中比值保持不变，始终等于初始网格的值，则图液压机机身结构简图一重型机械序对余下的结构几何参数进行了优化设计。
有限元分析共划分矩形空间板单元个，三角形空间板单个。
节点总数个。
设计变量包括机身的几何尺寸和板厚等共个，有效的性态约束个，全部运算在一型计算机上运行52具体结果见附表。
从表中可见，原设计方案中几乎所有性态附衰液压机机身优化结果一结构性态约束许用值原设计优化设计挠度上梁挠度底座挠度（址立柱横向挠度上梁*大应力底座*大应力应力结果比较降肚机身重量增为原设计中超界的性态约束约束都超界，这是一个严重偏轻的不司行设计方案。
经过优化设计，所有超界的性态约束都已调回到可行域内。
组成机身的三大部分，上梁立柱和底座都有临界的性态约束控制，使之不再继续变化，表明材料得到了充分的利用。
该液压机在已生产厂正常运行多年。
这种根据用户及工艺要求，先定出机架性态约束条件，然后再进行结构设计。
即按照性能要求来进行结构设计的方法，对于提高压力机产品的设计质量是很有意义的。
上，对压力机身结构优化设计中三个关键的技术问题的处理方法进行了。
总结，并得出相应的算法。
这些算法经过实践验证，简单可靠，而且，基本不受单元类型的限制，便于推广应用。
参考文献结束语本文在大量的编程实践和数值计算的基础赵希禄等。
机械压力机的结构优化设计。
重型机械，刘夏石。
工程结构优化设计原理方法及应用。
科学出版社，超细破碎机研制成功鞍山矿山机械厂研制的0辊盘超细破碎机，*近通过专家鉴定，并获国家发明专利和实用新型专利。
超细破碎机的主要功能是将块状物料细粒级破碎。
我国每年仅冶金行业需破碎的铁矿石就达亿万吨。
这种破碎机可将给料粒度一的铁矿石花岗岩石灰石等坚韧矿物碾碎成以下的粉面状。
该机有种规格，小时处理能力为12一王素清一
