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汽车起重机论文汽车起重机臂架结构分析与优化设计研究【中文摘要】随着国内基础设施建设步伐的不断加快用于起重作业的汽车起重机在整个工程机械领域中显得越来越重要同时对汽车起重机的起重能力、安全性要求也越来越高臂架结构作为起重机的主要受力构件其强度、刚度、稳定性直接影响整机的性能而影响臂架力学性能最关键的因素为其截面形式汽车起重机臂架截面形式经过多年的不断优化改进当前国内较为先进的臂架截面形式主要为U型本文研究的内容为截面形式为U型的新型汽车起重机臂架结构首先结合起重机设计规范用传统解析法求解臂架结构的力学特性在此理论结果的基础上初步评价整个臂架设计的合理性然后运用ANSYSWorkbench软件对臂架结构进行有限元静力学分析和屈曲分析从分析结果中提取应力云图、位移云图、模态图通过观察这些结果数据来判断臂架结构设计是否满足强度、刚度、稳定性的要求以及预测未来臂架的失稳状态这些分析结果为臂架结构改造提出理论依据最后以应力为目标质量为参照对现有的截面形式进行优化最终得到改进的截面形式这种新的截面形式不仅提高了臂架的力学性能还节约了材料本文特点是运用了传统方法和现代方法相结合的手段来研究U型臂架的性能能更全面地为结构的再...【英文摘要】Withthepa__ofdomesticinfrastructurecontinuestoac__leratethetruckcraneforliftingoperationsinthewholepositionintheentirefieldofconstruction__chineryhasbecomeincreasinglyimportantwhiletheliftingcapacityofcranessafetyrequirementsaregettinghigherandhigher.Craneboomstructureasthe__infor__componentthestrengthstiffnessandstabilitydirectlyaffectthe__chineperfor__n__andthecriticalfactorwhichaffectsthemechanicalpropertiesisthesectionform.Th...【关键词】汽车起重机截面参数应力挠度稳定性ANSYSWorkbench【英文关键词】TruckcraneSectionparameterStressDeflectionStabilityANSYSWorkbench【索购全文】__Q1138113721Q2139938848【目录】汽车起重机臂架结构分析与优化设计研究摘要8-9Abstract9第1章绪论10-
181.1工程起重机概述10-
121.2汽车起重机国内外发展状况与趋势12-
161.
2.1汽车起重机国内发展状况12-
131.
2.2国外汽车起重机发展状况13-
151.
2.3汽车起重机发展趋势15-
161.3本课题的来源与意义
161.4论文的主要工作16-18第2章基于解析法的主臂静力学计算18-
382.1汽车起重机臂架工作原理
182.2主臂截面参数化18-
222.
2.1主臂截面形式18-
192.
2.2主臂截面参数化19-
222.3主臂受力计算22-
292.
3.1臂架设计计算方法22-
242.
3.2计算载荷和载荷组合24-
272.
3.3变幅平面受力分析27-
282.
3.4回转平面受力分析28-
292.4主臂刚度与强度计算29-
352.
4.1迭代流程图30-
312.
4.2挠度与转角计算31-
332.
4.3求各危险截面上各计算点应力33-
342.
4.4吊臂强度校核34-
352.5吊臂稳定性与计算软件35-
372.
5.1吊臂整体稳定性分析35-
362.
5.2程序实现36-
372.6小结37-38第3章臂架结构有限元静力分析38-
683.1有限元法38-
413.
1.1有限元法发展与运用38-
393.
1.2有限元法的步骤39-
413.2通用有限元软件41-
483.
2.1ANSYS简介42-
463.
2.2ANSYSWorkbench12应用46-
483.3ANSYSWorkbench12环境下主臂静力分析48-
633.
3.1起重性能与计算工况的确定48-
513.
3.2几何模型的导入与简化
513.
3.3接触处理与网格划分51-
533.
3.4边界条件与载荷
533.
3.5求解与后处理53-
633.4ANSYSWorkbench12环境下副臂静力分析63-
673.
4.1有限元计算前处理63-
643.
4.2计算结果64-
673.5小结67-68第4章臂架结构线性屈曲分析68-
734.1屈曲分析理论与基础
684.2主臂屈曲分析68-
714.3副臂屈曲分析71-
724.4小结72-73第5章汽车起重机臂架结构优化设计研究73-
865.1结构优化设计的理论基础73-
755.
1.1优化理论简述
735.
1.2结构优化设计的数学模型73-
745.
1.3最优化方法分类74-
755.2臂架优化的方法与模型75-
775.
2.1优化设计方法的选择75-
765.
2.2臂架尺寸优化的数学模型76-
775.3臂架优化设计77-
855.
3.1优化设计的流程77-
785.
3.2实验设计法78-
825.
3.3敏感度与相应曲面82-
845.
3.4目标优化84-
855.4小结85-86总结86-87____87-90致谢90-91附录A攻读学位期间发表的学术论文91。