汽車起重機是將吊臺安裝在專用的載重汽車底盤上的一種便攜式起重機。具有機動靈活、零部件供應方便、行駛速度高等優(yōu)點,使用范圍廣泛。汽車起重機的質(zhì)量主要集中在吊臂、轉(zhuǎn)臺和車架上,因此對其進行輕量化研究,尤其是對吊臂、轉(zhuǎn)臺及車架的優(yōu)化研究就顯得格外重要。由于吊臂、轉(zhuǎn)臺和車架的結(jié)構(gòu)復雜,因此對其進行優(yōu)化研究十分困難。傳統(tǒng)的優(yōu)化方法主要是數(shù)值計算法和解析法,其過程繁瑣且計算精度難以保證。針對上述問題,本文以某公司生產(chǎn)的100噸汽車起重機作為研究對象,利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法對吊臂、轉(zhuǎn)臺和車架分別進行優(yōu)化,在保證其力學性能的前提下使汽車起重機的質(zhì)量減少,提高經(jīng)濟效益。首先,利用尺寸優(yōu)化方法對大型汽車起重機的吊臂進行優(yōu)化。將MATLAB優(yōu)化函數(shù)結(jié)合序列二次規(guī)劃法應用于吊臂的截面尺寸優(yōu)化,結(jié)果證明該方法安全可靠,大大縮短設(shè)計周期。其次,對汽車起重機的轉(zhuǎn)臺進行拓撲優(yōu)化。通過Pro/E軟件進行三維建模,利用ANSYS Workbench拓撲優(yōu)化,根據(jù)結(jié)果減少一些不必要的材料分布。最后,對汽車起重機的車架結(jié)構(gòu)進行靜力學分析并做出一定的結(jié)構(gòu)改進,對改進后的車架結(jié)構(gòu)進行模態(tài)分析得到車架結(jié)構(gòu)前10階的固有頻率及振型,為以后... 

【文章來源】：蘭州理工大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

汽車起重機

圖 3.1 受力模型 1——第 i 節(jié)臂搭接距離i1 ——第 i 1節(jié)臂搭接距離——第 i 節(jié)臂臂長2121) ( )( )( ) [1 ( ) ]6i i i bi i bi bi i bii cbi i bi iM M L L L L L L LT fL EL L L 2121) ( )( ) [1 ( ) ]6bi bi i i i bi bi i bii ci bi i bi iL L M M L L L L LTL L EL L L 載引起的撓度載引起的轉(zhuǎn)角bi1 i L L時，如圖 3.2 所示，簡化得到的撓度和轉(zhuǎn)角公式如下

圖 3.1 受力模型 1——第 i 節(jié)臂搭接距離——第 i 1節(jié)臂搭接距離—第 i 節(jié)臂臂長121 ( )( )( ) [1 ( ) ]6i i i bi i bi bi i bii cbi i bi iM M L L L L L L LT fL EL L L 2121) ( )( ) [1 ( ) ]6i bi i i i bi bi i bii c bi i bi i L M M L L L L LT L EL L L 引起的撓度引起的轉(zhuǎn)角bi1 iL L時，如圖 3.2 所示，簡化得到的撓度和轉(zhuǎn)角公式如下


本文編號：3361218