履帶式大型寬幅攤鋪機結構優(yōu)化與可靠性設計.pdf

1、在高速公路和高等級公路的施工過程中，傳統(tǒng)攤鋪機在攤鋪過程中造成的“不平”和“離析”問題一直影響路面的質量和壽命。為適應工程應用需求，一種新型大功率、大寬度、高精度、高效節(jié)能、抗“離析”攤鋪機成為當前國內外攤鋪機行業(yè)研發(fā)的重點。由于技術基礎薄弱，目前我國的高端大型攤鋪機市場均被國際知名品牌壟斷。
　　基于上述背景，為了給大型攤鋪機的生產設計提供一些結構優(yōu)化與可靠性設計的理論支持與方法借鑒，充實國內攤鋪機產業(yè)生產與設計的相關理論，依托

2、于江蘇省科技支撐計劃，本文通過動力學特性和靜力學特性相結合的設計思路，從減振降噪提升其可靠性的角度，提出攤鋪機結構的一些改進方案，同時對其可靠性進行相關分析。論文的主要研究內容包括以下幾部分:
　　1.建立大型攤鋪機車架的有限元模型，通過對其進行模態(tài)仿真分析，得到其主要的模態(tài)振型及固有頻率，并進一步通過車架模態(tài)實驗驗證攤鋪機車架模型的準確性。
　　2.以動態(tài)剛度為目標函數(shù)進行結構優(yōu)化，靜態(tài)剛度和強度進行校驗的綜合結構設計方法

3、，對攤鋪機車架進行靈敏度分析獲得其結構薄弱部分，并利用拓撲優(yōu)化及尺寸優(yōu)化的設計手段，以輕量化作為設計目標，對攤鋪機車架結構進行參數(shù)優(yōu)化設計，從而提出車架優(yōu)化方案，提高其剛度。最終的優(yōu)化方案在攤鋪機車架整體質量減少3％的情況下，其1階和2階固有頻率得到了明顯的提高。
　　3.以軟件分析和硬件測試為基礎，對動力總成隔振器的隔振性能進行評價，通過MATLAB軟件編程，以提高隔振系統(tǒng)的解耦率為優(yōu)化目標，對攤鋪機動力總成懸置系統(tǒng)的各隔振器進