85t汽车起重机转台结构分析

发布时间：2021-04-15 12:47

汽车起重机转台是连接起重机作业部分和支撑部分的重要结构件,也是工作机构布置的载体,其设计是否合理对起重机的安全和工作性能影响很大。本文结合北起多田野(北京)起重机有限公司开发的GT850E型汽车起重机产品,对转台结构进行分析。首先依据《起重机设计规范GB/T 3811-2008》和起重机性能参数分析转台结构设计的载荷组合,研究转台结构最不利受力状态,确定转台结构设计的三个典型工况。结合总体方案数据,确定转台方案模型进行分析计算和校核。先进行受力分析,后计算各工况的载荷数值,并依据转台结构受力的特点,对应于每一工况选取转台的两个典型截面进行截面强度校核,直至满足设计要求。然后将CATIA中所建立的模型,导入至HyperMesh,建立有限元分析模型,进行拓扑优化,依据优化结果改进设计方案。应用Radioss进行求解,并采用HyperView软件进行后处理,获得模型在各工况下的位移、应力和屈曲因子,并进行强度、刚度及稳定性分析。有限元分析整个过程简洁,数据明晰,步骤简单,是结构优化设计的方向。最后对实际的转台结构进行应力测试试验,获取实际工况下转台结构应力值及变形等数据。对转台有限元分析结果和试验测试数据进行对比分析,结果表明,有限元分析结果与试验数据相符,所设计产品满足要求。本文分析工作对工程机械转台结构设计具有参考意义。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH213.6

文章目录

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 课题的来源

1.2 课题研究的背景

1.3 国内外汽车起重机的发展

1.3.1 国外汽车起重机发展特点

1.3.2 国内汽车起重机发展历程

1.4 转台结构特点和演变

1.4.1 转台结构特点

1.4.2 转台结构的演变

1.5 课题研究内容和意义

2 载荷组合及计算工况的选取

2.1 载荷组合的选取

2.1.1 计算载荷分类

2.1.2 载荷组合选取

2.2 工况选择和许用应力的计算

3 转台结构分析计算与校核

3.1 分析计算

3.2 转台截面计算

3.2.1 截面的选取

3.2.2 截面特性及受力计算

3.2.3 截面强度计算

3.2.4 计算结果

4 转台的拓扑优化及有限元分析

4.1 有限单元法介绍

4.2 拓扑优化理论介绍

4.3 应用软件介绍

4.4 有限元模型的建立

4.4.1 网格划分

4.4.2 载荷及约束

4.5 拓扑优化

4.6 优化后转台结构有限元分析

4.7 求解及后处理

4.8 优化前后对比

4.8.1 改进方案

4.8.2 刚度、强度对比

5 转台试验及数据对比

5.1 测试设备

5.2 测试工况

5.3 测试应力点

5.4 试验步骤

5.5 试验数据及有限元结果

6 结论及展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

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