汽車起重機(jī)吊臂結(jié)構(gòu)的有限元分析及優(yōu)化.pdf

1、近幾年，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入，工程機(jī)械出現(xiàn)了前所未有的發(fā)展，汽車起重機(jī)市場(chǎng)也異常繁榮，汽車起重機(jī)的質(zhì)量和性能都有了顯著的提高。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，各廠家都不同程度地將有限元方法應(yīng)用到各自的產(chǎn)品研發(fā)過程中，這樣不但節(jié)約了成本、提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，而且大大縮短了新產(chǎn)品研發(fā)的周期，從而能夠以盡快的速度投放市場(chǎng)。
　　本文以汽車起重機(jī)的吊臂為研究對(duì)象，從工作實(shí)際出發(fā)，綜合考慮傳統(tǒng)計(jì)算方法和有限元分析計(jì)算方法的優(yōu)缺點(diǎn)，將兩

2、者結(jié)合起來使用，從而為吊臂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)創(chuàng)造了一條快捷的計(jì)算途徑。本文從傳統(tǒng)計(jì)算方法入手，基于Visual Basic平臺(tái)，開發(fā)了吊臂的計(jì)算程序，對(duì)吊臂進(jìn)行初步計(jì)算，在滿足吊臂強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性的條件下，初步確定吊臂結(jié)構(gòu)的計(jì)算截面參數(shù)，在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用有限元分析軟件ANSYS對(duì)吊臂的截面進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，最終確立吊臂的截面參數(shù)。根據(jù)確定的吊臂設(shè)計(jì)參數(shù)，建立吊臂的有限元模型，并完成吊臂結(jié)構(gòu)的有限元分析。
　　在以上結(jié)合處理過程中，根據(jù)吊臂的

3、實(shí)際結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及在實(shí)際作業(yè)過程中的受力方式及特點(diǎn)，對(duì)吊臂的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了合理的簡(jiǎn)化，并對(duì)一些載荷做了比較符合實(shí)際的處理，從而保證了分析計(jì)算的合理性和準(zhǔn)確性。
　　最后，為了驗(yàn)證本文所建立的起重機(jī)吊臂有限元分析的正確性，對(duì)所研究的起重機(jī)吊臂進(jìn)行了結(jié)構(gòu)試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明：吊臂的測(cè)試最大應(yīng)力出現(xiàn)的位置及其數(shù)值與計(jì)算的結(jié)果基本吻合。
　　本文旨在根據(jù)現(xiàn)實(shí)的計(jì)算手段，尋求一種便捷實(shí)用的計(jì)算途徑，并將計(jì)算編程、參數(shù)化設(shè)計(jì)與有限元分析計(jì)算運(yùn)用