本文關(guān)鍵詞：考慮作業(yè)動態(tài)特性的液壓挖掘機(jī)工作裝置強(qiáng)度研究

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【摘要】：挖掘機(jī)作為重型機(jī)械,長期在嚴(yán)酷的工作條件下連續(xù)工作,其作業(yè)過程中突出的動態(tài)特性和隨機(jī)特性是其結(jié)構(gòu)失效的主要原因。縮短新產(chǎn)品的研究周期,加速液壓挖掘機(jī)更新?lián)Q代的進(jìn)程,并提高其可靠性和耐久性,是當(dāng)前工程機(jī)械的發(fā)展趨勢之一。挖掘機(jī)的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)模型是進(jìn)行挖掘性能研究的基礎(chǔ),工裝裝置的強(qiáng)度特性是用戶最為關(guān)心的性能指標(biāo)之一。目前由于缺乏考慮挖掘機(jī)的實(shí)際挖掘過程中的動態(tài)特性,靜態(tài)分析與試驗(yàn)結(jié)果往往有較大誤差,因此本文結(jié)合企業(yè)產(chǎn)品的實(shí)際要求針對液壓挖掘機(jī)工裝裝置的強(qiáng)度特性進(jìn)行試驗(yàn)研究并深入開展了液壓挖掘機(jī)作業(yè)過程中的動態(tài)性能研究。全文共分為五章：第1章闡述了課題背景及研究意義,對國內(nèi)外的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)研究現(xiàn)狀、液壓挖掘機(jī)虛擬樣機(jī)建模技術(shù)研究現(xiàn)狀和工作裝置強(qiáng)度特性研究現(xiàn)狀進(jìn)行了歸納總結(jié),指出現(xiàn)有研究存在的不足,提出課題研究內(nèi)容及論文框架。第2章基于多體動力學(xué)理論,利用ADAMS建立了液壓挖掘機(jī)的多剛體系統(tǒng)模型和剛?cè)狁詈夏Ｐ?以復(fù)合動作方式挖掘和順序動作方式挖掘,分三種情況進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)仿真分析,并與典型靜態(tài)工況進(jìn)行對比,從剛?cè)狁詈袭a(chǎn)生的非線性動力學(xué)效應(yīng),挖掘機(jī)動態(tài)挖掘過程中的慣性和復(fù)合動作方式挖掘的動態(tài)性三個方面說明動態(tài)性能的影響因素。第3章以剛?cè)狁詈夏Ｐ头抡娴玫降你q點(diǎn)載荷譜作為強(qiáng)度分析的依據(jù),采用瞬態(tài)分析方法對工裝應(yīng)力進(jìn)行研究,獲得工裝在整個挖掘過程中的應(yīng)力變化情況；為進(jìn)一步研究剛?cè)狁詈系膭討B(tài)效應(yīng)區(qū)別于傳統(tǒng)虛擬樣機(jī)建模對工作裝置強(qiáng)度特性的影響,將此結(jié)果與多剛體模型復(fù)合動作挖掘的瞬態(tài)分析結(jié)果進(jìn)行比較充分說明動態(tài)特性的影響因素。第4章建立了液壓挖掘機(jī)的試驗(yàn)測試平臺,以某重工集團(tuán)21t液壓挖掘機(jī)為試驗(yàn)樣機(jī),混有石塊的三級土壤為挖掘?qū)ο?搭建液壓挖掘機(jī)工裝裝置三組液壓缸的油壓、各特征點(diǎn)應(yīng)力的同步采集測試平臺,獲得真實(shí)挖掘情況下工裝的應(yīng)力分布規(guī)律。以最接近實(shí)際挖掘情況的剛?cè)狁詈夏Ｐ退矐B(tài)分析結(jié)果與試驗(yàn)測試結(jié)果對比分析驗(yàn)證瞬態(tài)分析結(jié)果的可靠性。第5章對本文的主要工作進(jìn)行了總結(jié),并提出了對后續(xù)研究工作的展望。
【關(guān)鍵詞】：工裝強(qiáng)度特性 動態(tài)特性研究 瞬態(tài)分析 試驗(yàn)驗(yàn)證
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU621
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 1 緒論11-17
• 1.1 課題背景及研究意義11-13
• 1.1.1 課題背景11-12
• 1.1.2 研究意義12-13
• 1.2 液壓挖掘機(jī)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)研究13-14
• 1.2.2 液壓挖掘機(jī)虛擬樣機(jī)建模研究14-15
• 1.2.3 工作裝置強(qiáng)度特性研究15
• 1.3 課題研究內(nèi)容及論文框架15-17
• 2 液壓挖掘機(jī)的挖掘作業(yè)動態(tài)特性研究17-41
• 2.1 基于ADAMS的液壓挖掘機(jī)運(yùn)動學(xué)仿真17-26
• 2.1.1 液壓挖掘機(jī)虛擬樣機(jī)的建模17-21
• 2.1.2 不同挖掘動作方式的運(yùn)動學(xué)分析21-26
• 2.2 液壓挖掘機(jī)剛?cè)狁詈夏Ｐ徒＜胺抡?/span>26-31
• 2.2.1 柔性體建模技術(shù)26-27
• 2.2.2 工作裝置柔性體模型的建立27-30
• 2.2.3 液壓挖掘機(jī)剛?cè)狁詈夏Ｐ偷倪\(yùn)動學(xué)分析30-31
• 2.3 基于ADAMS的液壓挖掘機(jī)工作裝置動力學(xué)分析31-40
• 2.4 本章小結(jié)40-41
• 3 液壓挖掘機(jī)工作裝置的瞬態(tài)動力學(xué)分析41-61
• 3.1 液壓挖掘機(jī)工作裝置的瞬態(tài)動力學(xué)模型41-46
• 3.2 液壓挖掘機(jī)工作裝置的瞬態(tài)動力學(xué)分析結(jié)果46-60
• 3.2.1 剛?cè)狁詈夏Ｐ偷乃矐B(tài)分析結(jié)果46-52
• 3.2.2 多剛體模型復(fù)合動作挖掘仿真的瞬態(tài)分析結(jié)果52-60
• 3.3 本章小結(jié)60-61
• 4 液壓挖掘機(jī)的試驗(yàn)研究61-75
• 4.1 液壓挖掘機(jī)工作裝置應(yīng)力測試61-71
• 4.1.1 測試方案61-66
• 4.1.2 測試過程66
• 4.1.3 測試數(shù)據(jù)66-71
• 4.2 工作裝置仿真應(yīng)力與測試應(yīng)力對比分析71-74
• 4.3 本章小結(jié)74-75
• 5 總結(jié)與展望75-77
• 5.1 總結(jié)75
• 5.2 展望75-77
• 參考文獻(xiàn)77-81

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：987757