發(fā)布時(shí)間：2017-07-31 03:11

  本文關(guān)鍵詞：QY25型汽車起重機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)

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【摘要】：隨著我國社會(huì)各行各業(yè)的快速發(fā)展,汽車起重機(jī)逐漸成為土木工程、交通工程與國防工程建設(shè)中必不可少的起重機(jī)械。由于工程實(shí)際對(duì)汽車起重機(jī)的安全性、穩(wěn)定性要求越來越高,因此有必要對(duì)汽車起重機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行更為細(xì)致精確的力學(xué)分析,以便在設(shè)計(jì)中盡可能地優(yōu)化其結(jié)構(gòu),使其具備更好的工作性能。 本文以QY25U型汽車起重機(jī)為主要研究對(duì)象,通過運(yùn)用有限元分析軟件ANSYS Workbench,對(duì)其進(jìn)行了靜力分析、疲勞分析、模態(tài)分析及諧響應(yīng)分析�？紤]到吊臂是汽車起重機(jī)中最主要的受力件,其結(jié)構(gòu)合理與否直接影響著汽車起重機(jī)的整機(jī)上作性能和生產(chǎn)成本,因此本文在對(duì)QY25U型汽車起重機(jī)進(jìn)行整體力學(xué)分析的同時(shí),還以QY25C型汽車起重機(jī)為輔助研究對(duì)象,針對(duì)不同回轉(zhuǎn)位置、不同吊臂工況下汽車起重機(jī)的起重性能進(jìn)行了對(duì)比,通過分析得出了不同截面形狀下吊臂的應(yīng)力、應(yīng)變變化規(guī)律并提出了優(yōu)化設(shè)計(jì)意見。 研究表明汽車起重機(jī)的有限元分析模型符合實(shí)際,其強(qiáng)度和剛度計(jì)算結(jié)果較為合理。載荷相同情況下,吊臂處于汽車起重機(jī)正后方起吊時(shí)的最大應(yīng)力大于其在兩側(cè)起吊時(shí)的應(yīng)力、而最大變形則小于在兩側(cè)起吊時(shí)的變形；由于同樣載荷下U形吊臂的最大應(yīng)力與應(yīng)變均小于六邊形吊臂的相應(yīng)數(shù)值,因此其壽命與起吊性能都優(yōu)于六邊形吊臂。通過模態(tài)分析,得出了汽車起重機(jī)的固有頻率和振型,結(jié)果表明,由于吊臂較長,振動(dòng)主要表現(xiàn)在吊臂上,而底座的振幅較小。通過優(yōu)化,最終得出了可充分提高汽車起重機(jī)起重性能并降低吊臂質(zhì)量的吊臂截面尺寸。 本文通過采用對(duì)比QY25U型與QY25C型各自計(jì)算結(jié)果的方法來研究汽車起重機(jī)的起重性能與力學(xué)特性,為汽車起重機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供了可資參考的理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：汽車起重機(jī) 吊臂 ANSYS Workbench 結(jié)構(gòu)優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH213.6
【目錄】：

• 摘要4-5
• 英文摘要5-8
• 1 緒論8-12
• 1.1 汽車起重機(jī)概述8
• 1.2 國內(nèi)外汽車起重機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r及趨勢8-10
• 1.2.1 國外汽車起重機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r8-9
• 1.2.2 國內(nèi)汽車起重機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r9
• 1.2.3 國內(nèi)外汽車起重機(jī)的發(fā)展趨勢9-10
• 1.3 課題研究的目的和意義10-11
• 1.4 論文的主要工作11-12
• 2 有限元分析軟件簡介12-15
• 2.1 CAE 與有限元法概述12
• 2.2 有限元分析軟件概述12-15
• 2.2.1 ANSYS 的發(fā)展過程13
• 2.2.2 ANSYS Workbench 簡介13-14
• 2.2.3 ANSYS Workbench 的功能14-15
• 3 汽車起重機(jī)結(jié)構(gòu)與靜力學(xué)計(jì)算15-24
• 3.1 汽車起重機(jī)結(jié)構(gòu)簡介15-16
• 3.2 吊臂的工作原理與結(jié)構(gòu)形式16-17
• 3.3 汽車起重機(jī)的載荷分析17-19
• 3.3.1 計(jì)算工況17
• 3.3.2 動(dòng)載荷系數(shù)17-18
• 3.3.3 風(fēng)載荷18-19
• 3.4 吊臂設(shè)計(jì)計(jì)算方法19-20
• 3.5 吊臂剛度計(jì)算20-23
• 3.5.1 變幅平面20-21
• 3.5.2 回轉(zhuǎn)平面21-23
• 3.6 小結(jié)23-24
• 4 QY25 型汽車起重機(jī)結(jié)構(gòu)有限元靜力分析24-38
• 4.1 結(jié)構(gòu)靜力分析方法24
• 4.2 起重性能與計(jì)算工況24-26
• 4.3 汽車起重機(jī)三維建模與網(wǎng)格劃分26-28
• 4.4 邊界條件與載荷28
• 4.5 求解與后處理28-33
• 4.5.1 應(yīng)力計(jì)算結(jié)果28-31
• 4.5.2 位移計(jì)算結(jié)果31-33
• 4.6 疲勞分析33-36
• 4.7 結(jié)構(gòu)改進(jìn)36-37
• 4.8 小結(jié)37-38
• 5 汽車起重機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析38-45
• 5.1 動(dòng)力學(xué)分析基礎(chǔ)38
• 5.2 模態(tài)分析38-40
• 5.3 諧響應(yīng)分析40-44
• 5.3.1 諧響應(yīng)分析概述40
• 5.3.2 諧響應(yīng)分析結(jié)果40-44
• 5.4 小結(jié)44-45
• 6 汽車起重機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究45-57
• 6.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)45-46
• 6.1.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)簡述及數(shù)學(xué)模型45
• 6.1.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)的分析步驟45-46
• 6.2 汽車起重機(jī)參數(shù)設(shè)定46-47
• 6.3 吊臂優(yōu)化設(shè)計(jì)47-56
• 6.3.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)的流程47-48
• 6.3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法48-53
• 6.3.3 響應(yīng)面的參數(shù)靈敏度結(jié)果53-55
• 6.3.4 目標(biāo)優(yōu)化55-56
• 6.4 小結(jié)56-57
• 結(jié)論57-58
• 致謝58-59
• 參考文獻(xiàn)59-61
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果61

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 丁波;王玉林;張魯鄒;;基于AMESim的正流量挖掘機(jī)恒功率泵模型分析[J];農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程;2014年02期

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本文編號(hào)：597215