【正文】 一樓層的停車位只有兩個，升降電梯升降到停車樓層后，橫移機構可以左右方向存取車，存取機構簡單，但是存放的車輛相對來說少。 立體車庫的總體結構的選擇與設計通過上面的比較可以看出，電梯式停車庫是一種綜合性能比較優(yōu)良的車庫，機械化程度最高，具有廣闊的發(fā)展前景，因此選擇電梯升降式停車庫作為本課題的基本形式。如果不采用全智能方式則會降低效率。隨著科技的發(fā)展，高架倉儲式停車庫出現(xiàn)了全智能的形式，采用一個機器人(可行走式電梯)來實現(xiàn)車輛的存取。 高架倉儲式停車庫高架倉儲式停車庫是由停車位與升降裝置立體組合而成的停車設備，升降裝置可整體橫向移動或升降裝置的搬運器可整體橫向移動，停車位就在升降裝置升降道的兩側(cè)。車庫可以貼建筑物建造也可獨立建造，而且其封閉的立面又可成為商業(yè)廣告牌。電梯式停車庫具有極高的土地利用率。與循環(huán)式停車庫相反，電梯式停車庫停車位是固定的，汽車的存放通過電梯系統(tǒng)上下移動到停車位前，利用特有的橫向移動裝置來實現(xiàn)汽車的存取。主要特點是車位移動，存取一輛車時整個系統(tǒng)都要一起移動，把需要的車位移動到出入口，這樣對能量的損耗比較大而且又易磨損機械部分，而且噪聲比較大。和的校正公式為 (120)算法的收斂條件可視乘子向量是否穩(wěn)定不變來決定，如果前后兩次迭代的乘子向量之差充分小，則認為迭代已經(jīng)收斂。將式(116)代入式(114)，得到乘子迭代公式 (118)對于同時具有等式約束和不等式約束的優(yōu)化問題 構造的增廣乘子函數(shù)的形式為 (119)式中 － 不等式約束函數(shù)的乘子向量。若，則于是，可得 (116)將式(116)代入式(115)，得 (117)這就是不等式約束優(yōu)化問題的增廣乘子函數(shù)，它與式(115)的不同之處在于松弛變量已經(jīng)完全消失。 雖然從理論上講，這個計算過程和僅含等式約束的情形沒有什么兩樣，但由于增加了松弛變量，使原來的維極值問題擴充成維問題，勢必增加計算量和求解的困難，優(yōu)必要將計算加以簡化。取定一個足夠大的后，上式的增廣乘子函數(shù)形式為 (113)并對一組乘子向量(初始乘子向量仍取零向量)求，得。6)按式(19)或式(110)計算懲罰因子，再令，轉(zhuǎn)步驟2)。5)如果，迭代終止。3)計算。1)選取設計變量的初值，懲罰因子初值，增長系數(shù)，判別數(shù)，收斂精度，并令 ，迭代次數(shù)。用式(110)計算時，一般取，以免因增加太快，使乘子迭代不能充分發(fā)揮作用。因為增廣乘子法并不要求→∞。當已接近約束面，即明顯減小時，則不再增加值了。以后的迭代計算，懲罰因子按下式遞增 (19)式中－懲罰因子遞增系數(shù)，取 －判別數(shù)，取懲罰因子的遞增公式可以這樣來理解：開始迭代時，因不可能取很大的值，只能在迭代過程中根據(jù)每次求得的無約束極值點趨近于約束面的情況來決定。從第二次迭代開始，乘子向量按式(18)校正。1)在沒有其他信息的情況下，初始乘子向量取零向量，即，顯然，這時增廣乘子函數(shù)和外點懲罰函數(shù)的形式相同。目前常采用近似的牛頓法求解，得到的乘子迭代公式為 (18)增廣乘子法中的乘子向量，懲罰因子，設計變量的初值都是重要參數(shù)。為了確定式(16)中的校正量，再定義 (17)為了求得，只需求函數(shù)的極大值。顯然，當時， 將是原問題的約束最優(yōu)解。 假定懲罰因子取為大于的定值，則增廣乘子函數(shù)只是、的函數(shù)。當然，問題并不是如此簡單，因為也是未知的。 由這一性質(zhì)可知，當懲罰因子取足夠大的定值，即，不必趨于無窮大，且恰好取時， 就是函數(shù)的極小點。既然式(11)和(13)有相同的和，仍然要考慮由式(13)表示增廣乘子函數(shù)的主要原因是，這兩類函數(shù)的二階導數(shù)矩陣，即海賽矩陣的性質(zhì)不同。所有，不論r取何值，式(13)與原問題有相同的極值點，與(11)有相同的拉格朗日乘子向量。前已述及，用拉格朗日乘子法求解約束優(yōu)化問題往往失敗，而用懲罰函數(shù)法求解，又因要求r→∞而使計算效率低。等式約束的增廣乘子法對于含等式約束的優(yōu)化問題 構造拉格朗日函數(shù) (11) 令時，得原問題的極值點以及相應的拉格朗日乘子向量。此外，還必須分離出方程組的重根。拉格朗日乘子法看起來似乎很簡單，實際上這種方法存在著許多問題，例如對于非凸問題容易失敗。在函數(shù)中， 稱為拉格朗日乘子，也是變量，因此可以列出個方程 聯(lián)立求解后，可得個變量： 。 拉格朗日乘子法 拉格朗日法是一種古典的求約束極值的間接解法。 近年來提出的增廣乘子法在計算過程中數(shù)值穩(wěn)定性，計算效率上都超過懲罰函數(shù)法。但是，懲罰函數(shù)也存在不少問題，從理論上講，只有當r→∞(外點法)或r→0(內(nèi)點法)時，算法才能收斂，因此序列迭代過程收斂較慢。應用數(shù)學規(guī)劃方法的理論，根據(jù)數(shù)學模型的特點，可以選擇適當?shù)膬?yōu)化方法，進而可以選取或自行編制計算機程序，以計算機作為工具求得最佳設計參數(shù)。雖然他們給出的形式不同，但都是反映設計變量之間的數(shù)量關系的。在建立數(shù)學模型時學要應用專業(yè)知識確定設計的限制條件和所追求的目標，確立各設計變量之間的相互關系等。 機械優(yōu)化設計相關知識 優(yōu)化設計概述 機械優(yōu)化設計包括建立優(yōu)化設計問題的數(shù)學模型核選擇恰當?shù)膬?yōu)化方法與程序兩方面的內(nèi)容。(6) 改善了市容環(huán)境。(4)減少了因路邊停車而引起的交通事故。取車時，駕駛員打卡后系統(tǒng)就會自動把要取的汽車取下來，駕駛員只等待開車離開就行。(3)使用方便。(2)造價低，機械式停車設備每個車位投資約212萬元，而建筑自行式停車庫每個車位造價約為20萬元以上，而且可能造成庫內(nèi)污染機械立體停車庫的室內(nèi)沒有人員停留，車輛的存取是全自動的，這種車庫是最節(jié)省土地資源和自動化程度最高的，其具體優(yōu)點如下：(1)節(jié)省面積，約為平面停車場的1/21/25。機械式停車庫按其停放形式的不同可分為機械立體停車庫和復式停車庫。這樣的車庫就把每輛車的停車面積和空間盡可能壓縮到最小，車庫實際上成為一種停放車輛的容器，充分發(fā)揮了機械停車庫的優(yōu)勢。運送器是機械停車設備中裝載并運送汽車的部件總稱，包括托架、托板、臺車等。到了20世紀70年代，隨著科學技術的進步，停車庫逐漸向全機械化、自動化方向發(fā)展，機械式停車庫便應運而生。另一方面，汽車處于怠速狀態(tài)，尾氣污染特別嚴重。取車時，駕駛員跟隨電梯一起上去，到了樓層后駕駛員駕車離開電梯找車位停下，然后駕駛員坐人梯下樓：相反，取車時，駕駛員先坐人梯上樓，然后開車到電梯口等候電梯，人車隨電梯一起下樓?；谝陨锨闆r，我選擇“立體車庫的內(nèi)部機械結構的優(yōu)化設計”作為我的研究課題，符合現(xiàn)實需要，順應當今科技發(fā)展的潮流。目前，汽車停放已經(jīng)成為全世界大城市普遍關注的問題，許多國家都拿出資金資助這一課題的研究。因此，在大中城市建設立體停車庫是不可回避的當務之急。這樣，一方面，在寸土寸金的大城市，設立露天停車場，是對有限土地資源的嚴重浪費。相反，如果改為立體停放，特別是高層立體車庫，每輛車的占用面積將會大為降低，例如，10層高的電梯式立體車庫，%(..l萬畝)的土地，即使有10%的轎車停放在立體車庫中，這在大城市的繁華地帶也將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。如果全部露天平面停放，(長)X (寬)。2000年我國轎車保有童接近400萬輛，2002年我國轎車保有It接近500萬輛，據(jù)估計2005年我國轎車保有量將達到1000萬輛，平均每年增長80萬輛(據(jù)最新統(tǒng)計，2002年轎車實際銷售120萬輛)，而2010年轎車保有量將達到2000萬輛，平均每年增長200萬輛。近年來，我國汽車產(chǎn)量不斷增加，汽車保有量更是急劇上升。一些大城市(如北京、上海等)的土地資源特別緊張，甚至要求買車者在購車后必須再購買到一個停車位才能辦理汽車牌照。關鍵字：立體車庫 機械結構 優(yōu)化設計 固定叉梳 鋼結構AbstractOn the base of the proj