牽引式升降轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)有限元分析及拓?fù)鋬?yōu)化
本文關(guān)鍵詞:牽引式升降轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)有限元分析及拓?fù)鋬?yōu)化,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本文所研究的牽引式升降轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)是針對(duì)大型裝備或大型儀器的轉(zhuǎn)運(yùn)難題而專門設(shè)計(jì)的一種轉(zhuǎn)運(yùn)工具。本文根據(jù)轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)的功能提出了總體的設(shè)計(jì)要求,根據(jù)設(shè)計(jì)要求重點(diǎn)進(jìn)行了升降支腿的設(shè)計(jì)和平臺(tái)臺(tái)面的設(shè)計(jì),并對(duì)相關(guān)部件進(jìn)行了選型,并在三維軟件中對(duì)各設(shè)計(jì)好的部件進(jìn)行了總體裝配。 在文中介紹了有限單元法的基本理論,然后運(yùn)用通用有限元軟件Ansys/workbench建立了轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)的有限元分析模型。在各不同工況下分對(duì)對(duì)牽引式升降轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)和車架進(jìn)行了靜態(tài)分析,,得到了牽引式升降轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)和車架的應(yīng)力分布和形變情況,然后對(duì)應(yīng)力分布和形變情況進(jìn)行了具體分析,以校驗(yàn)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度。 本文通過(guò)對(duì)牽引式升降轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)和車架進(jìn)行自由模態(tài)分析和計(jì)算,得到了結(jié)構(gòu)的固有頻率和振型,用以研究轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)的動(dòng)態(tài)特性;車架的預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析更接近實(shí)際情況,將預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析得到的固有頻率和有關(guān)激勵(lì)源的頻率進(jìn)行了比較,結(jié)果表明車架不會(huì)發(fā)生共振情況。為了分析車架在C級(jí)路面激勵(lì)作用下的動(dòng)態(tài)響應(yīng),在預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析的基礎(chǔ)上對(duì)車架進(jìn)行了隨機(jī)振動(dòng)分析,得到了車架應(yīng)力分布和形變情況,并聯(lián)合Ansys經(jīng)典界面得到位移最大點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)編號(hào),最后在Ansys/workbench插入APDL語(yǔ)言得到了最大位移點(diǎn)的位移、速度、加速度響應(yīng)譜曲線。 在扭轉(zhuǎn)工況下對(duì)車架進(jìn)行了拓?fù)鋬?yōu)化,并在對(duì)拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果分析的基礎(chǔ)上對(duì)車架進(jìn)行了二次設(shè)計(jì),結(jié)果表明優(yōu)化后的車架重量比原來(lái)有所下降,并滿足強(qiáng)度和剛度要求。
【關(guān)鍵詞】:牽引式升降轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái) 有限元分析 拓?fù)鋬?yōu)化
【學(xué)位授予單位】:西華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:U469.6;TH24
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 1 緒論8-14
- 1.1 背景8
- 1.2 有限元法的國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況8-10
- 1.3 拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀10-11
- 1.4 課題研究意義和主要研究?jī)?nèi)容11-13
- 1.4.1 課題研究意義11-12
- 1.4.2 主要研究?jī)?nèi)容12-13
- 1.5 本章小結(jié)13-14
- 2 牽引式升降轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)14-26
- 2.1 三維建模軟件的選擇14-15
- 2.2 牽引式升降轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)設(shè)計(jì)要求15-16
- 2.3 牽引式升降轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)16-25
- 2.3.1 升降支腿設(shè)計(jì)16-21
- 2.3.2 平臺(tái)臺(tái)面的設(shè)計(jì)21-22
- 2.3.3 牽引連接裝置22-23
- 2.3.4 后軸和車輪23-24
- 2.3.5 平臺(tái)總裝24-25
- 2.4 本章小結(jié)25-26
- 3 有限元分析基本理論和軟件介紹26-37
- 3.1 有限元基本理論26-29
- 3.1.1 基本思想26
- 3.1.2 有限元法基本求解過(guò)程26-27
- 3.1.3 彈性力學(xué)求解方法27-29
- 3.2 模態(tài)分析理論29-33
- 3.2.1 模態(tài)分析簡(jiǎn)介29
- 3.2.2 計(jì)算模態(tài)分析29-31
- 3.2.3 實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析31-33
- 3.3 Ansys 軟件簡(jiǎn)介33-36
- 3.4 本章小結(jié)36-37
- 4 牽引式升降轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)的靜態(tài)分析37-58
- 4.1 有限元模型的建立37-39
- 4.2 平臺(tái)靜止工況39-50
- 4.2.1 分析準(zhǔn)備工作40-41
- 4.2.2 結(jié)果分析41-50
- 4.3 轉(zhuǎn)場(chǎng)運(yùn)輸工況50-57
- 4.3.1 分析準(zhǔn)備工作50-51
- 4.3.2 工況計(jì)算和結(jié)果分析51-57
- 4.3.3 強(qiáng)度校核57
- 4.4 本章小結(jié)57-58
- 5 轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)動(dòng)態(tài)特性分析58-79
- 5.1 轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)整體模態(tài)分析59-63
- 5.2 車架模態(tài)分析63-71
- 5.2.1 自由模態(tài)分析64-67
- 5.2.2 車架預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析67-71
- 5.3 車架隨機(jī)振動(dòng)分析71-78
- 5.3.1 隨機(jī)振動(dòng)分析的理論基礎(chǔ)71-74
- 5.3.2 隨機(jī)振動(dòng)分析結(jié)果74-78
- 5.4 本章小結(jié)78-79
- 6 車架拓?fù)鋬?yōu)化79-86
- 6.1 拓?fù)鋬?yōu)化基本理論79-80
- 6.2 車架的拓?fù)鋬?yōu)化80-85
- 6.2.1 基于最小靜柔度的拓?fù)鋬?yōu)化80-83
- 6.2.2 基于模態(tài)分析的拓?fù)鋬?yōu)化83-85
- 6.3 本章小結(jié)85-86
- 7 總結(jié)和展望86-88
- 7.1 總結(jié)86-87
- 7.2 存在的問(wèn)題與展望87-88
- 參考文獻(xiàn)88-90
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果90-91
- 致謝91-92
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條
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9 袁敏;陳
本文編號(hào):285544
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