大型結(jié)構(gòu)件運(yùn)輸夾具的設(shè)計方法研究.pdf

1、本文密切結(jié)合我國對于大型結(jié)構(gòu)件運(yùn)輸夾具自主創(chuàng)新的需求，以夾具制造企業(yè)為依托，以大型飛機(jī)典型部件的運(yùn)輸夾具為對象，應(yīng)用可靠性理論，分析了運(yùn)輸夾具零部件的可靠性；借助動力學(xué)和有限元分析軟件，研究了運(yùn)輸夾具的動力學(xué)建模、系統(tǒng)仿真、力學(xué)分析等問題。為今后運(yùn)輸夾具的設(shè)計提供了相應(yīng)的理論指導(dǎo)。全文研究內(nèi)容及結(jié)論概括如下：
　　 □采用故障模式、影響和危害性分析(FMECA)方法，建立了大型飛機(jī)典型部件運(yùn)輸夾具的可靠性模型，完成了危害性矩陣分

2、析。分析結(jié)果表明：前后支撐主體和后支撐末端變形、螺栓斷裂、前后支撐框架變形、支承彈簧失去彈性等故障模式對夾具的危害性較大，是設(shè)計中應(yīng)分析和考慮的重點(diǎn)。
　　 □基于多剛體動力學(xué)理論，建立了機(jī)頭—運(yùn)輸夾具—拖車系統(tǒng)的動力學(xué)模型，對該系統(tǒng)模型施加不同路面條件的隨機(jī)激勵，借助動力學(xué)軟件ADAMS實(shí)現(xiàn)了該系統(tǒng)的動態(tài)仿真。選擇運(yùn)輸夾具中的關(guān)鍵零部件作為研究對象，通過仿真實(shí)驗(yàn)獲取所選零部件上所受的載荷。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：關(guān)鍵零部件各點(diǎn)所受載荷的

3、均方根值隨行駛路面不平度的增加而增大。但當(dāng)拖車分別在A、B級路面上行駛時，所得載荷相差不大，而當(dāng)拖車在C級路面上行駛時，夾具上所受載荷明顯增大。該結(jié)論對大型結(jié)構(gòu)件運(yùn)輸條件提供了一定的選擇依據(jù)。
　　 □以仿真實(shí)驗(yàn)中獲得的載荷作為力的邊界條件，借助有限元軟件ANSYSWorkbench分析了運(yùn)輸夾具中關(guān)鍵零部件的應(yīng)力與變形。將有限元分析數(shù)據(jù)與現(xiàn)有運(yùn)輸夾具所選材料力學(xué)性能參數(shù)進(jìn)行比較，結(jié)果表明：為了保證大型結(jié)構(gòu)件運(yùn)輸?shù)陌踩?，對于運(yùn)