新型混合臂式高空作業(yè)車有限元分析及優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、隨著社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,工程機(jī)械在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮著越來越大的作用,工程機(jī)械的研發(fā)設(shè)計(jì)成為產(chǎn)品研發(fā)領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一.目前,作業(yè)車已被廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)中,對其工作范圍、安全性和輕量化設(shè)計(jì)越來越重視。由于工作人員需要進(jìn)行高空作業(yè),而且高空作業(yè)車的尺度大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對高空作業(yè)車進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和優(yōu)化設(shè)計(jì)的需求日益突出。隨著作業(yè)范圍廣,安全性高,質(zhì)量小的高空作業(yè)車得到越來越多的青睞,對其進(jìn)行研究不僅具有重要的理論意義,也具有良好的工程應(yīng)用價(jià)值。<

2、br>　　 本文采用集成CAD建模、CAE分析和優(yōu)化于一體的綜合方法,對28m新型混合臂式高空作業(yè)車進(jìn)行分析優(yōu)化設(shè)計(jì),最終優(yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)果滿足了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求,使自重減小到兩噸以下,降低了自重對工作臂作業(yè)時(shí)動(dòng)力學(xué)特性的影響,達(dá)到了同級高空作業(yè)車的歐洲標(biāo)準(zhǔn)。論文的主要研究內(nèi)容如下:
　　 (1)Pro／E中建立三維實(shí)體模型并對部分零部件參數(shù)化,在ANSYS中進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析,獲得最危險(xiǎn)工況下的工作臂各個(gè)主要零部件的應(yīng)力及應(yīng)變分布；

3、
　　 (2)對剛域法、BE3法、自由度偶合法、界面單元法、接觸單元法五種銷軸連接模擬方法進(jìn)行研究,經(jīng)比較證實(shí)接觸單元法具有更好的精度,因此選擇接觸單元法建立工作臂的整機(jī)有限元分析模型,對工作臂最危險(xiǎn)的工況進(jìn)行靜力非線性分析；
　　 (3)根據(jù)工作臂零部件之間連接的實(shí)際情況,運(yùn)用子模型法并結(jié)合銷軸連接的模擬方法進(jìn)行遞歸分析。通過兩者綜合分析,可獲得局部的、與整體機(jī)構(gòu)中完全類似的子結(jié)構(gòu)邊界條件的廣義子模型分析方法,可以在允