高空作业车伸缩臂结构性能及调平机构性能分析研究

发布时间：2017-08-20 08:47

  本文关键词：高空作业车伸缩臂结构性能及调平机构性能分析研究

  更多相关文章： 高空作业车 伸缩臂 有限元 调平系统 AMESim 蓄能器

【摘要】：高空作业车是进行高空施工作业的关键设备之一,在市政工程、工业安装、船舶建造、设备维修等领域正被越来越多的应用,凭借其优异的工作性能,目前已成为国内发展最具潜力和最为迅速的专用汽车之一。本文首先对高空作业车的基本构造、分类进行了简单介绍,并就目前国内外在高空作业车技术方面的主要区别进行了对比。然后着眼于这些技术差距,提出了本课题的研究内容,即对高空作业车的主要工作部件伸缩臂进行优化和对其关键技术之一的调平系统进行研究。为了更好的对比国内外高空作业车技术方面的差距,本文选取了国外一些主要高空作业车厂商的典型产品进行了技术分析,并与国内主要高空作业车厂商的典型产品进行了技术对比。在第二章中,首先介绍了高空作业车伸缩臂的结构,并建立了高空作业车伸缩臂的计算模型,且给出了该模型的两种危险工况,根据危险工况对伸缩臂的强度进行设计及臂架的变形进行计算,然后将伸缩臂在ANSYS中进行有限元分析,验证理论计算的臂架变形和臂架的应力计算,同时对臂架的振动模态进行分析,为实际设计时提供参考依据。在第三章中,首先对高空作业车工作斗的常用调平机构进行介绍,通过对目前常用调平机构进行分析比对,给出了使用电液比例调平技术的优点,给出了经过MATLAB仿真的调平油缸受力曲线和调平油缸的设计计算,为油缸选型提供了依据,然后对调平机构的液压系统进行了介绍,阐述了液压系统的基本工作原理。在第四章中,首先介绍了现有的调平液压系统动态特性方面存在的问题,进而建立调平液压系统的AMESim模型,并从液压方面给出解决响应时间长、时间滞后的方案。本章共提出了蓄能器方案、阻尼孔方案、长管道方案三种方案,并对这三种方案进行AMESim仿真对比,分析各自方案的动态特性性能,并给出选择蓄能器方案的理由,然后根据样板资料和现场调试参数分析工作平台出现的问题及其解决办法。在第五章中,首先根据经验公式推导出了如何选择蓄能器,确定了蓄能器选型的两个重要参数:预充压力和气体体积,通过AMESim仿真平台对如何优化选择这两个参数进行了仿真验证,最后通过仿真结果确定了两个优化的参数,通过这个优化的参数对蓄能器进行选用,即可以使液压系统有良好的稳定性和响应速度,同时也提高了液压系统的节能效率和延长蓄能器的工作寿命。最后对本论文所进行的工作内容做了总结,并对后续工作发展进行了展望.
【关键词】：高空作业车 伸缩臂 有限元 调平系统 AMESim 蓄能器
【学位授予单位】：广西科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH211.6
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 符号说明7-10
• 第一章 绪论10-19
• 1.1 高空作业车概述10-11
• 1.2 课题的提出及其研究意义11-13
• 1.3 国内外高空作业装备的研究现状13-18
• 1.3.1 国外研究现状13-17
• 1.3.2 国内研究现状17-18
• 1.4 课题主要研究内容18-19
• 第二章 高空作业车伸缩臂动力学分析19-38
• 2.1 伸缩臂的结构19-20
• 2.2 伸缩臂的计算模型20
• 2.3 伸缩臂的工况分析20-21
• 2.4 伸缩臂强度计算分析21-24
• 2.4.1 危险工况1计算22-23
• 2.4.2 危险工况2计算23-24
• 2.5 伸缩臂变形计算24-28
• 2.5.1 力学模型的建立24-25
• 2.5.2 伸缩臂弹性位移的计算25-28
• 2.6 伸缩臂有限元分析28-37
• 2.6.1 概述28-29
• 2.6.2 载荷条件及分析工况说明29-30
• 2.6.3 伸缩臂有限元模型建立30-32
• 2.6.4 计算结果分析32-33
• 2.6.5 有限元模态分析33-37
• 2.7 本章小结37-38
• 第三章 工作斗调平机构研究38-46
• 3.1 工作斗调平机构介绍38
• 3.2 工作斗调平机构模型38-43
• 3.2.1 调平油缸的设计计算40-43
• 3.3 工作平台液压系统原理43-45
• 3.4 本章小结45-46
• 第四章 工作斗调平液压系统动态特性研究46-63
• 4.1 调平液压系统动态特性分析48-56
• 4.1.1 阻尼孔方案设计50-52
• 4.1.2 长管道方案设计52-54
• 4.1.3 蓄能器方案设计54-56
• 4.2 设计方案结果分析56-60
• 4.3 样机调试结果分析60-62
• 4.4 本章小结62-63
• 第五章 工作斗调平液压系统仿真分析与优化63-71
• 5.1 蓄能器参数设计及选型63-64
• 5.2 调平液压系统动态特性仿真64-68
• 5.3 针对蓄能器参数的优化68-70
• 5.4 本章小结70-71
• 第六章 总结与展望71-73
• 6.1 论文总结71-72
• 6.2 工作展望72-73
• 参考文献73-75
• 发表论文及参加科研情况说明75-76
• 致谢76

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本文编号：705672