桁架式橋梁檢測車臂架系統(tǒng)可靠性分析及優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、橋梁檢測車是一種可以為橋梁檢測人員在檢測過程中提供作業(yè)平臺(tái)，裝備有橋梁檢測儀器，用于流動(dòng)檢測和維修作業(yè)的專用汽車，其結(jié)構(gòu)的可靠性對檢測效率及檢測人員的安全有著重要作用。本文利用有限元法、模擬抽樣技術(shù)計(jì)算橋梁檢測車臂架結(jié)構(gòu)在多工況下結(jié)構(gòu)的可靠度。并利用ISIGHT軟件的集成功能，建立基于橋梁檢測車臂架系統(tǒng)可靠度的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　 本文以16m桁架式橋梁檢測車臂架為研究對象，首先在大型有限元軟件ANSYS中建立臂架系統(tǒng)的參數(shù)化模型，

2、對其進(jìn)行必要的靜力學(xué)分析及模態(tài)分析。其次考慮臂架結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)過程中，其材料特性、加工尺寸、載荷都具有隨機(jī)波動(dòng)性，利用ANSYS中的PDS模塊，對臂架進(jìn)行可靠性分析;用Monte Carlo法中的拉丁抽樣法(LHS)對臂架系統(tǒng)進(jìn)行抽樣，計(jì)算主要失效形式下各桿件及行走板的可靠度;再次用響應(yīng)表面法中沒有帶交叉項(xiàng)的二次近似函數(shù)模型擬合響應(yīng)表面，結(jié)果表明，Monte Carlo法和響應(yīng)表面法這兩種模擬抽樣計(jì)算結(jié)果相當(dāng)接近，證實(shí)其結(jié)果與真實(shí)結(jié)果很逼近

3、。為大型復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系可靠性分析提供一種較為實(shí)用的方法。
　　 最后利用ISIGHT軟件的集成自動(dòng)化功能，將臂架各桿件及行走板的強(qiáng)度可靠指標(biāo)、各桿件剛度、整個(gè)臂架剛度穩(wěn)定性作為約束條件，以臂架結(jié)構(gòu)的質(zhì)量最小化為優(yōu)化目標(biāo)，用多島遺傳算法對臂架進(jìn)行優(yōu)化。使臂架結(jié)構(gòu)在滿足一定的可靠度下，具有質(zhì)量最輕、成本最低、技術(shù)先進(jìn)的特點(diǎn)。
　　 本文利用橋梁檢測車臂架結(jié)構(gòu)的可靠度為約束條件，對臂架進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。獲得了較為滿意的結(jié)果，體現(xiàn)了