本文關(guān)鍵詞：QY-8型隨車吊起重臂的優(yōu)化設(shè)計(jì)與有限元分析

  更多相關(guān)文章： 起重臂 三鉸點(diǎn) 截面優(yōu)化 屈曲分析 疲勞分析

【摘要】：隨車起重機(jī)又稱隨車吊，是物料搬運(yùn)機(jī)械的一種，它的起重臂安裝在專用汽車底盤上,能夠完成重物的垂直提升和水平搬運(yùn)工作。 隨車吊提升性能主要由舉升力臂和起重臂截面參數(shù)決定。隨車吊變幅油缸上下鉸支點(diǎn)、起重臂根部鉸支點(diǎn)組成的三鉸點(diǎn)決定了舉升力臂的大小，為了使舉升力臂最大化，對(duì)三鉸點(diǎn)的位置進(jìn)行優(yōu)化非常必要；起重臂的截面形狀及尺寸參數(shù)關(guān)系著起重臂能否減輕自重、提高材料利用率。優(yōu)化后的起重臂還必須通過(guò)穩(wěn)定性，剛度，強(qiáng)度，疲勞壽命的校核。 本文在QY-8型隨車吊原始設(shè)計(jì)模型的基礎(chǔ)上，以獲得最大舉升力臂為目標(biāo)，建立了起重臂三鉸點(diǎn)的優(yōu)化模型，并運(yùn)用MATLAB求解。以滿足剛度要求為約束條件，獲得最小截面尺寸為目標(biāo)，建立了截面優(yōu)化模型，運(yùn)用HyperStudy進(jìn)行了求解。為驗(yàn)證三鉸點(diǎn)及截面優(yōu)化后的起重臂能否滿足起吊重物的要求，計(jì)算了三個(gè)最危險(xiǎn)工況下起重臂的屈曲穩(wěn)定性，七個(gè)靜力危險(xiǎn)工況下的強(qiáng)度和剛度，最危險(xiǎn)工況下的疲勞壽命。并對(duì)優(yōu)化前后的模型進(jìn)行了比較，結(jié)果表明，優(yōu)化后的起重臂通過(guò)了穩(wěn)定性，剛度，強(qiáng)度，疲勞壽命的校核，而且與原始設(shè)計(jì)相比，增大了舉升力臂，控制了起重臂重量，降低了起重臂整體變形。 本文先對(duì)三鉸點(diǎn)和截面進(jìn)行優(yōu)化，后再對(duì)起重臂整體進(jìn)行穩(wěn)定性，剛度，強(qiáng)度，，疲勞壽命進(jìn)行校核的設(shè)計(jì)方法取得了預(yù)期的成果。該優(yōu)化方法在工程中具有一定的參考價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：起重臂 三鉸點(diǎn) 截面優(yōu)化 屈曲分析 疲勞分析
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH21
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-13
• 1.1 本文研究背景及研究意義8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.3 課題來(lái)源及研究目標(biāo)11
• 1.4 本文主要工作11-12
• 1.5 本章小結(jié)12-13
• 2 隨車吊起重臂三鉸點(diǎn)位置優(yōu)化13-22
• 2.1 隨車吊起重臂結(jié)構(gòu)概述13
• 2.2 起重系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)的確定13-16
• 2.3 三鉸點(diǎn)優(yōu)化16-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 3 隨車吊起重臂截面的優(yōu)化22-28
• 3.1 隨車吊起重臂截面選擇過(guò)程22-23
• 3.2 隨車吊起重臂截面參數(shù)優(yōu)化23-27
• 3.3 截面優(yōu)化結(jié)果分析27
• 3.4 本章小結(jié)27-28
• 4 隨車吊起重臂的穩(wěn)定性校核28-34
• 4.1 屈曲分析方法28-29
• 4.2 屈曲危險(xiǎn)工況的確定29-30
• 4.3 屈曲分析30-33
• 4.4 隨車吊起重臂整體穩(wěn)定性分析33
• 4.5 本章小結(jié)33-34
• 5 隨車吊起重臂靜力仿真計(jì)算34-52
• 5.1 靜力危險(xiǎn)工況的確定34
• 5.2 梁模型仿真34-37
• 5.3 板-殼模型仿真37-46
• 5.4 原始模型與優(yōu)化后模型比較46-48
• 5.5 隨車吊起重臂的局部改善48-51
• 5.6 本章小結(jié)51-52
• 6 隨車吊起重臂疲勞壽命分析52-55
• 6.1 疲勞理論的應(yīng)用52
• 6.2 隨車吊起重臂疲勞壽命計(jì)算52-54
• 6.3 本章小結(jié)54-55
• 7 總結(jié)與展望55-57
• 7.1 總結(jié)55-56
• 7.2 展望56-57
• 致謝57-58
• 參考文獻(xiàn)58-60

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1119895