高空消防車(chē)的臂架力學(xué)性能與控制系統(tǒng)通信方法.pdf_第1頁(yè)
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1、高空消防車(chē)是撲救高層建筑物火災(zāi),營(yíng)救被困人員,搶救貴重物資以及完成其他救援任務(wù)的專(zhuān)用特種車(chē)輛。臂架是高空消防車(chē)的主要功能部件,也是整個(gè)高空消防車(chē)功用價(jià)值的體現(xiàn),臂架設(shè)計(jì)技術(shù)水平的高低直接影響著高空消防車(chē)的發(fā)展和創(chuàng)新。因此對(duì)高空消防車(chē)臂架的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
   本文以某企業(yè)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)項(xiàng)目為支撐,以彈性力學(xué)理論和柔體動(dòng)力學(xué)理論為基礎(chǔ),運(yùn)用聯(lián)合仿真方法對(duì)25m高空消防車(chē)臂架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)以及動(dòng)力學(xué)和靜力學(xué)分析。此外,本文還對(duì)

2、整車(chē)控制系統(tǒng)的通信方法進(jìn)行了簡(jiǎn)單研究。本文的主要研究工作包括:
   (1)通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研,并結(jié)合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)確定了高空消防車(chē)臂架結(jié)構(gòu)形式、截面形式、最大工作高度以及各節(jié)臂的長(zhǎng)度;依據(jù)聯(lián)合仿真方法搭建了分析平臺(tái),并在此平臺(tái)上建立了臂架結(jié)構(gòu)的三維模型。
   (2)研究建立各節(jié)臂架的模態(tài)分析模型的方法和模態(tài)提取方法;根據(jù)模態(tài)分析結(jié)果,研究臂架結(jié)構(gòu)固有頻率隨臂架振動(dòng)幅度變化的關(guān)系,提出了避免臂架共振的方法和措施。
   (

3、3)研究臂架動(dòng)載荷的產(chǎn)生原因,建立動(dòng)載荷的數(shù)學(xué)公式;在模態(tài)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行瞬態(tài)分析,研究臂架結(jié)構(gòu)隨外部載荷變化的響應(yīng)關(guān)系,分析了外部沖擊載荷對(duì)臂架和整車(chē)產(chǎn)生的影響,在此基礎(chǔ)上提出了減小臂架振動(dòng)的措施。
   (4)研究臂架結(jié)構(gòu)的剛?cè)峄旌夏P偷慕⒎椒ǎ煌ㄟ^(guò)仿真模擬臂架在工作范圍內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況,分析臂架連接副所受力和力矩隨時(shí)間的變化關(guān)系,確定整車(chē)的最危險(xiǎn)工況,并為后續(xù)臂架結(jié)構(gòu)的靜力學(xué)分析提供了依據(jù)。
   (5)以剛?cè)峄旌蟿?dòng)

4、力學(xué)分析結(jié)果作為邊界條件,分別建立各節(jié)臂架的有限元模型。通過(guò)仿真計(jì)算,得出了各節(jié)臂架的應(yīng)力和應(yīng)變?cè)茍D,驗(yàn)證了臂架強(qiáng)度和剛度;研究和分析臂架結(jié)構(gòu)與應(yīng)力分布的關(guān)系,提出了結(jié)構(gòu)改進(jìn)意見(jiàn)。
   (6)研究高空消防車(chē)控制系統(tǒng)的組成,劃分了主從節(jié)點(diǎn),為各節(jié)點(diǎn)分配通信對(duì)象ID和節(jié)點(diǎn)ID,確定了臂架節(jié)點(diǎn)的通信參數(shù)和映射參數(shù)并編寫(xiě)了對(duì)象字典和主控制模塊通訊部分的軟件流程。
   本文的研究工作展示了高空消防車(chē)產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的一般流程,論文

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