云梯消防車是用于消防人員對(duì)高層建筑的火災(zāi)撲救和人員救援的特種車輛,裝備有伸縮梯架、液壓系統(tǒng)、升降平臺(tái)和滅火系統(tǒng)等裝置。其中伸縮梯架系統(tǒng)是轉(zhuǎn)臺(tái)、托架和由多節(jié)U型桁架式臂體組成的套接伸縮系統(tǒng),各節(jié)梯架可通過鋼絲繩同步拉伸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)整體比例伸縮聯(lián)動(dòng)。梯架系統(tǒng)是主要的承載和受力部件,對(duì)消防車的工作性能起到?jīng)Q定性作用。本文以云梯消防車的伸縮梯架系統(tǒng)為研究對(duì)象,運(yùn)用ANSYS有限元分析軟件的APDL語言建立了該系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)參數(shù)化有限元模型,并實(shí)現(xiàn)了梯架整體的靜力和動(dòng)力性能分析。對(duì)典型工況進(jìn)行應(yīng)力測(cè)試實(shí)驗(yàn),測(cè)試結(jié)果與有限元分析結(jié)果一致,驗(yàn)證了所開發(fā)有限元模型的正確性。根據(jù)分析結(jié)果,對(duì)梯架系統(tǒng)的托架結(jié)構(gòu)和與之相連的第一節(jié)梯架應(yīng)力較大的部位進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改進(jìn),以減少應(yīng)力集中。采用ANSYS的優(yōu)化設(shè)計(jì)模塊,以減小轉(zhuǎn)臺(tái)質(zhì)量為目標(biāo)函數(shù),以截面幾何參數(shù)為設(shè)計(jì)變量,轉(zhuǎn)臺(tái)的強(qiáng)度和整體剛度為約束條件,對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)進(jìn)行減重結(jié)構(gòu)優(yōu)化。對(duì)整體梯架系統(tǒng)進(jìn)行模態(tài)分析,得到梯架的固有頻率和振型。對(duì)整體梯架進(jìn)行了風(fēng)載作用下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析,得到梯頂工作平臺(tái)處在風(fēng)載作用下最大偏移量。分析結(jié)果表明改進(jìn)后的梯架結(jié)構(gòu)滿足整體剛度和各部件強(qiáng)度的設(shè)計(jì)... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

TD60云梯消防車

燕山大學(xué)工程碩士學(xué)位論文表 2-1(續(xù)表)部件名稱 材料 泊松比 彈性模量(MPa) 屈服強(qiáng)度(MPa) 強(qiáng)度極限(MPa)許用應(yīng)力(MPa)翻轉(zhuǎn)架 Q620 0.3 2e5 620 690 310水管 鋁合金 0.33 7.2e4 180 211 90支撐架 Q550 0.3 2e5 550 670 275滑塊 尼龍 0.4 2.983e3 140 181 702.2.6 參數(shù)化有限元模型按照上文提到模型簡(jiǎn)化的方法和單元的選擇建立梯架系統(tǒng)的有限元模型。轉(zhuǎn)臺(tái)與托架的有限元模型如圖 2-4 所示。

2.2.6 參數(shù)化有限元模型按照上文提到模型簡(jiǎn)化的方法和單元的選擇建立梯架系統(tǒng)的有限元模型。轉(zhuǎn)臺(tái)與托架的有限元模型如圖 2-4 所示。a) 轉(zhuǎn)臺(tái) b) 托架圖 2-4 轉(zhuǎn)臺(tái)與托架的有限元模型圖翻轉(zhuǎn)架與工作平臺(tái)的有限元模型如圖 2-5 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]淺談登高平臺(tái)消防車臂架的結(jié)構(gòu)和優(yōu)化途徑[J]. 石林.  消防界(電子版). 2018(08)
[2]高層建筑消防滅火救援困難與要點(diǎn)分析[J]. 馬剛.  中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2018(06)
[3]二維不可壓縮Navier-Stokes方程的并行譜有限元法求解[J]. 胡園園,謝江,張武.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2017(01)
[4]云梯消防車的臂架運(yùn)轉(zhuǎn)危險(xiǎn)性因素分析及技術(shù)改進(jìn)研究[J]. 梁濤,李建華.  消防技術(shù)與產(chǎn)品信息. 2016(11)
[5]淺議如何使云梯消防車發(fā)揮最大效能[J]. 陳國衛(wèi).  科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2016(25)
[6]探析云梯消防車穩(wěn)定性國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)之差異[J]. 劉召華.  專用汽車. 2016(08)
[7]汽車起重機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)的有限元分析及拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 鄧賽幫,唐華平,張冠勇.  現(xiàn)代制造工程. 2016(07)
[8]云梯消防車穩(wěn)定性思考[J]. 王自然,高良.  科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊. 2016(03)
[9]舉高消防車的結(jié)構(gòu)、性能及使用維護(hù)[J]. 楊振嶺.  經(jīng)濟(jì)師. 2015(06)
[10]淺析舉高消防車構(gòu)造與使用維護(hù)[J]. 劉水金.  現(xiàn)代物業(yè)(上旬刊). 2015(06)

碩士論文
[1]舉高消防車時(shí)間最優(yōu)控制策略研究[D]. 李玉鑫.大連理工大學(xué) 2017
[2]托吊分離型清障車吊臂和托臂結(jié)構(gòu)分析及軟件開發(fā)[D]. 任建峰.燕山大學(xué) 2015
[3]云梯消防車梯架結(jié)構(gòu)有限元分析與優(yōu)化[D]. 史宗鷹.華中科技大學(xué) 2014
[4]云梯消防車動(dòng)力狀態(tài)及其監(jiān)控[D]. 孫敏.西安建筑科技大學(xué) 2013
[5]102米液壓多級(jí)缸云梯的分析研究[D]. 崔中凱.山東大學(xué) 2012
[6]登高平臺(tái)消防車臂架靜、動(dòng)力學(xué)及穩(wěn)定性分析[D]. 葛廣成.湖南大學(xué) 2007
[7]港口機(jī)械結(jié)構(gòu)應(yīng)力在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究[D]. 林衛(wèi)國.武漢理工大學(xué) 2006
[8]我國21世紀(jì)消防的發(fā)展研究[D]. 章福昌.重慶大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3380525