應(yīng)急搶險救援車作為一種目前應(yīng)用特別廣泛的工程車輛,兼具良好的機(jī)動性和全地形通過性。目前應(yīng)用在城市交通、隧道坍塌、道路障礙、森林火災(zāi)、泥石流等危險應(yīng)急救援事故中,能夠在雪地、沼澤、沙漠、森林等復(fù)雜路況下行駛,實(shí)現(xiàn)應(yīng)急搶險救援任務(wù)。然而工作裝置在復(fù)雜環(huán)境中作業(yè)會出現(xiàn)不同的磨損疲勞、鉸點(diǎn)損壞等安全問題,需要對上裝作業(yè)裝置進(jìn)行研制并完成優(yōu)化設(shè)計(jì)研究,來提高應(yīng)急搶險救援車面對突發(fā)事件的通過性和機(jī)動性,進(jìn)一步提高面向應(yīng)急搶險救援車等工程車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性。上裝作業(yè)裝置主要由回轉(zhuǎn)底座、三節(jié)作業(yè)臂、連桿、搖桿和可更換的作業(yè)屬具組成。作為工程車輛應(yīng)急搶險救援重要的作業(yè)裝置,進(jìn)行有限元分析及其優(yōu)化設(shè)計(jì)研究,確保上裝作業(yè)裝置結(jié)構(gòu)的安全特性和最優(yōu)的作業(yè)性能。研究課題來源于校企合作項(xiàng)目“基于能量回收技術(shù)的混合動力作業(yè)系統(tǒng)”,以多功能無人清障車為依托,面向應(yīng)急搶險救援車在不同環(huán)境條件下作業(yè)任務(wù)展開,分別進(jìn)行鉸點(diǎn)位置的設(shè)計(jì)與優(yōu)化、強(qiáng)度剛度校核和實(shí)現(xiàn)輕量化優(yōu)化設(shè)計(jì)研究。首先簡要闡述了多功能清障車的結(jié)構(gòu)組成,基于三維建模軟件Pro/E,建立了整車初步的三維模型。重點(diǎn)對上裝作業(yè)裝置進(jìn)行了介紹,通過對比不同作業(yè)方式,選擇三節(jié)... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：113 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及來源
    1.2 應(yīng)急搶險救援車的國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r
        1.2.1 國外發(fā)展?fàn)顩r
        1.2.2 國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r
    1.3 本文研究的目的
    1.4 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 上裝作業(yè)裝置結(jié)構(gòu)及其鉸點(diǎn)位置設(shè)計(jì)
    2.1 多功能無人清障車的結(jié)構(gòu)介紹
        2.1.1 整車結(jié)構(gòu)介紹
        2.1.2 上裝作業(yè)裝置結(jié)構(gòu)介紹
    2.2 三節(jié)臂的優(yōu)勢
    2.3 三節(jié)作業(yè)臂總體布局和反鏟作業(yè)裝置設(shè)計(jì)方法
        2.3.1 總體布局
        2.3.2 反鏟作業(yè)裝置鉸點(diǎn)位置設(shè)計(jì)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 上裝作業(yè)裝置鉸點(diǎn)優(yōu)化設(shè)計(jì)
    3.1 上裝作業(yè)裝置相關(guān)參數(shù)介紹
    3.2 三節(jié)作業(yè)臂運(yùn)動學(xué)數(shù)學(xué)模型的搭建
        3.2.1 動臂1 機(jī)構(gòu)
        3.2.2 動臂2 機(jī)構(gòu)
        3.2.3 .斗桿機(jī)構(gòu)
        3.2.4 .鏟斗及其連桿之間的傳動
    3.3 基于RecurDyn三節(jié)作業(yè)臂鉸點(diǎn)位置的優(yōu)化模型
        3.3.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本思想
        3.3.2 設(shè)計(jì)變量的選擇
        3.3.3 基于RecurDyn鉸點(diǎn)參數(shù)化建模
        3.3.4 上裝作業(yè)裝置鉸點(diǎn)參數(shù)DOE試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.3.5 目標(biāo)函數(shù)的建立
    3.4 基于Isight三節(jié)作業(yè)臂數(shù)學(xué)模型的多目標(biāo)優(yōu)化求解
        3.4.1 多目標(biāo)模型的建立
        3.4.2 多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)算流程控制
        3.4.3 多目標(biāo)優(yōu)化算法的選擇
        3.4.4 多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)的運(yùn)行
        3.4.5 優(yōu)化結(jié)果分析與處理
    3.5 本章小結(jié)
第4章 上裝作業(yè)裝置有限元分析
    4.1 有限元理論及其軟件介紹
        4.1.1 有限元分析及其步驟
        4.1.2 相關(guān)軟件的應(yīng)用
    4.2 三節(jié)作業(yè)臂有限元模型的建立
        4.2.1 單元類型的選擇
        4.2.2 回轉(zhuǎn)底座的簡化處理
        4.2.3 三節(jié)作業(yè)臂的簡化處理
        4.2.4 鏟斗及其連桿的簡化
        4.2.5 特殊連接處理
        4.2.6 材料類型及屬性
    4.3 回轉(zhuǎn)底座的工況分析
        4.3.1 回轉(zhuǎn)底座的工況分析
        4.3.2 不同工況回轉(zhuǎn)底座的強(qiáng)度和剛度分析
    4.4 作業(yè)臂的工況分析
        4.4.1 工況1
        4.4.2 工況2
        4.4.3 工況3
        4.4.4 工況4
        4.4.5 工況5
        4.4.6 工況6
        4.4.7 工況7
        4.4.8 工況8
        4.4.9 結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 上裝作業(yè)裝置的輕量化設(shè)計(jì)
    5.1 結(jié)構(gòu)輕量化方法理論
        5.1.1 輕量化設(shè)計(jì)方法
        5.1.2 輕量化設(shè)計(jì)技術(shù)路線
    5.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)方案及其程序編寫
    5.3 回轉(zhuǎn)底座輕量化模型的建立
        5.3.1 回轉(zhuǎn)底座的輕量化設(shè)計(jì)
        5.3.2 回轉(zhuǎn)底座優(yōu)化后的性能分析
    5.4 作業(yè)臂輕量化模型的建立
        5.4.1 作業(yè)臂的輕量化設(shè)計(jì)
        5.4.2 作業(yè)臂優(yōu)化后的性能分析
    5.5 上裝作業(yè)裝置輕量化設(shè)計(jì)效果分析
    5.6 本章小結(jié)
第6章 全文總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介及科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3191545