SQZ4500B隨車起重機(jī)是一種折臂式起重設(shè)備,一般以汽車等運(yùn)輸車輛為載體,既能實(shí)現(xiàn)貨物的裝卸、轉(zhuǎn)移,又能作為運(yùn)輸車輛使用,可以在多數(shù)情況下取代中小型汽車起重機(jī)。本文來(lái)自于燕山大學(xué)與國(guó)內(nèi)某起重機(jī)公司的校企合作項(xiàng)目,目的在于優(yōu)化起重機(jī)結(jié)構(gòu),對(duì)車體進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)。本文基于Pro-E三維模型利用ANSYS軟件建立起重機(jī)下車的參數(shù)化有限元模型。對(duì)典型工況進(jìn)行靜力分析,在隨車起重機(jī)樣機(jī)上實(shí)施應(yīng)力測(cè)試實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了有限元分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。根據(jù)有限元結(jié)果對(duì)多處應(yīng)力過大部位進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)。結(jié)合ANSYS中的子模型和拓?fù)鋬?yōu)化模塊對(duì)起重機(jī)下車支腿側(cè)板的形狀進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化,設(shè)計(jì)出了更加合理的側(cè)板材料分布方案,將側(cè)板的最大等效應(yīng)力降低了106MPa,與此同時(shí)側(cè)板面積減少約31.3%。對(duì)下車整體進(jìn)行了板厚優(yōu)化,得到了更加合理的鋼板厚度配置,在保證整車剛度強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求的前提下將下車重量減輕了11.6%。本文提出的子模型法與拓?fù)鋬?yōu)化相結(jié)合的策略顯著提高了優(yōu)化過程計(jì)算效率,為大型復(fù)雜機(jī)械的局部?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)提供了新思路。 

【文章頁(yè)數(shù)】：87 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來(lái)源
    1.2 隨車起重機(jī)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向
        1.2.1 隨車起重機(jī)簡(jiǎn)介
        1.2.2 國(guó)內(nèi)外隨車起重機(jī)的行業(yè)現(xiàn)狀
        1.2.3 隨車起重機(jī)的發(fā)展方向
    1.3 課題研究?jī)?nèi)容
第2章 隨車起重機(jī)下車有限元參數(shù)化建模
    2.1 隨車起重機(jī)下車結(jié)構(gòu)介紹
    2.2 建立隨車起重機(jī)下車有限元模型
        2.2.1 有限元方法簡(jiǎn)介
        2.2.2 模型簡(jiǎn)化方法
        2.2.3 單元類型與材料選擇
        2.2.4 各部件材料屬性設(shè)置
        2.2.5 模型裝配關(guān)系
        2.2.6 參數(shù)化有限元模型的建立
    2.3 邊界條件
        2.3.1 施加約束
        2.3.2 施加載荷
    2.4 本章小結(jié)
第3章 隨車起重機(jī)有限元靜力分析
    3.1 典型工況
    3.2 剛度分析結(jié)果
    3.3 強(qiáng)度分析結(jié)果
    3.4 結(jié)構(gòu)改進(jìn)結(jié)果
    3.5 本章小結(jié)
第4章 隨車起重機(jī)下車應(yīng)力實(shí)驗(yàn)
    4.1 概述
    4.2 測(cè)試方法
    4.3 測(cè)試原理
    4.4 應(yīng)力測(cè)試實(shí)驗(yàn)
        4.4.1 測(cè)試儀器
        4.4.2 測(cè)試點(diǎn)選取
        4.4.3 測(cè)試步驟
        4.4.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
    4.5 本章小結(jié)
第5章 基于子模型的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)
    5.1 拓?fù)鋬?yōu)化理論
    5.2 子模型法
    5.3 隨車起重機(jī)下車支腿側(cè)板的拓?fù)鋬?yōu)化
    5.4 本章小結(jié)
第6章 隨車起重機(jī)下車優(yōu)化設(shè)計(jì)
    6.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)理論介紹
    6.2 基于ANSYS的尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)
        6.2.1 確定目標(biāo)函數(shù)與設(shè)計(jì)變量
        6.2.2 隨車起重機(jī)下車尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)
    6.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]某履帶式自行走起重機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 商曉恒,崔哲,肖彥峰,姜文光.  徐州工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(04)
[2]直臂吊和折臂吊的優(yōu)劣性對(duì)比分析[J]. 張平,潘煥,譚東才.  科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2019(16)
[3]考慮裝配塊接縫影響的裝配式混凝土壩結(jié)構(gòu)分析[J]. 戚藍(lán),龍益彬,李林偉.  水利水電技術(shù). 2019(04)
[4]基于ANSYS子模型的網(wǎng)格收斂尺寸快速分析方法[J]. 胡季,劉春艷,楊玥.  大連交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(02)
[5]有限元和拓?fù)渎?lián)合優(yōu)化方法及其在機(jī)器人結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 李錦忠,唐宇存,陸秋龍,張建法,匡紹龍.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2019(11)
[6]激光通信主鏡結(jié)構(gòu)多目標(biāo)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 姚玉剛,李耀彬,傘曉剛,高世杰.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2019(09)
[7]基于ANSYS Workbench的高處作業(yè)平臺(tái)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 楊碩,錢怡,金惠昌.  機(jī)械制造與自動(dòng)化. 2018(04)
[8]某大型高壓輥磨機(jī)連接梁的拓?fù)鋬?yōu)化分析[J]. 范奎,王玲,殷國(guó)富.  礦山機(jī)械. 2018(04)
[9]隨車起重運(yùn)輸車結(jié)構(gòu)及技術(shù)特點(diǎn)分析[J]. 牛善田,李紅勛,徐楠.  專用汽車. 2018(03)
[10]ANSYS與Workbench子模型應(yīng)用分析比較[J]. 趙海霞,管清正.  機(jī)械制造. 2017(10)

碩士論文
[1]隨車起重機(jī)下車結(jié)構(gòu)參數(shù)化建模方法研究[D]. 王小龍.吉林大學(xué) 2015
[2]隨車起重機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化與仿真研究[D]. 黃飛.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[3]某型號(hào)折臂式隨車起重機(jī)結(jié)構(gòu)分析及軟件開發(fā)[D]. 段笑梅.燕山大學(xué) 2014
[4]基于APDL的橋式起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)參數(shù)化設(shè)計(jì)及優(yōu)化[D]. 趙小偉.太原科技大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3703481