弹性四连杆组合臂架系统的结构优化研究
发布时间:2020-12-05 02:46
变幅机构是臂架类起重机的重要工作机构,对四连杆组合式臂架变幅系统的主要结构尺寸进行设计,是影响该型式起重机整体工作好坏的主要环节。传统的作法是视臂架系统为刚性体,将其变幅过程分为几个阶段,通过定点分析,得出设计模型,设计的重点更多的关注变幅机构功率的大小,而忽视了金属结构受力的好坏。针对以上问题,本文以MQ2535门座起重机臂架系统为研究对象,将门座起重机整个臂架系统视为弹性体,以机械动力学和有限元为理论基础和分析手段,运用有限元软件ANSYS8.1模拟臂架系统的实际变幅过程,探寻物品在变幅过程中水平移动与臂架系统结构动态受力之间的关系;通过分析其受力情况,对其结构的优化提出了一些建议。具体说来,本论文的主要内容有:(1)综合介绍了门座起重机臂架系统的结构形式,重点分析了四连杆门座起重机的工作原理,工作过程以及各参数对整机工作性能的影响。(2)运用有限元分析软件ANSYS8.1对门座起重机的臂架系统建立有限元模型,给出了用梁单元建立有限元模型的原则和步骤,为今后用梁单元进一步开展门座起重机的有限元分析奠定基础,而且采用APDL语言可以实现参数化建模,对于模型易于修改、便于管理。(3)利...
【文章来源】:武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:67 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
四连杆组合臂架结构简图
点:除绕z轴转动的自由度其余都被约束;(3)平衡梁根部下铰点(左、右):除绕z轴转动其余自由度都被约束;(4)齿轮与齿条的接触点:全约束。图3一4反映了此四连杆组合臂架系统的受力(静力)情况和约束情况。HR班又 000OEL!娜皿舫叨妞AC图3一4静力学模型
武汉理工大学硕士学位论文图3一3有限元模型该模型共包含55个单元,57个节点。2.静力学模型:受力情况(以满载时为例):除自重外,此四连杆臂架系统受力情况如下:(l)象鼻梁端部y方向受吊重的拉力;(2)活对重的重力。约束情况:(1)臂架下铰点:除绕z轴转动的自由度其余都被约束;(2)大拉杆下铰点:除绕z轴转动的自由度其余都被约束;(3)平衡梁根部下铰点(左、右):除绕z轴转动其余自由度都被约束;(4)齿轮与齿条的接触点:全约束。图3一4反映了此四连杆组合臂架系统的受力(静力)情况和约束情况。HR班又 000OEL!娜皿舫叨妞AC图3一4静力学模型
【参考文献】:
期刊论文
[1]连杆机构稳健性优化设计[J]. 张雪雁,蔡玉强,孟宪举. 河北理工学院学报. 2005(04)
[2]曲柄摇杆机构的一种新的设计计算方法[J]. 王鸿钧. 中国制造业信息化. 2005(01)
[3]闭合五杆缝纫机送料机构的运动仿真和轨迹优化[J]. 张青,邹慧君,郭为忠,田永利. 机械设计与研究. 2004(06)
[4]基于有限元分析的结构优化设计方法[J]. 叶勇,朱若艳. 机械. 2004(11)
[5]飞轮转子弹塑性设计的有限元数值模拟与分析[J]. 孟志华,王继辉,冯武. 武汉理工大学学报. 2004(11)
[6]折弯机机架体的有限元法参数化建模及分析[J]. 蒋晨,陆云祥,汤文成. 现代机械. 2004(05)
[7]柔性四杆机构动力学行为研究[J]. 张玉莲,郑雄胜,赵虎城. 机械设计. 2004(10)
[8]结合连续法与数值图谱法的四杆机构连杆轨迹的尺度综合[J]. 芦丹,吴鑫,张彦斌. 机械设计. 2004(10)
[9]Pro/E与ANSYS的连接方法和应用实例[J]. 邵将,李世国. 机械设计. 2004(09)
[10]结构优化设计的猴王遗传算法[J]. 王钟羡,郭晨海,刘军,王良国. 南京理工大学学报(自然科学版). 2004(04)
本文编号:2898720
【文章来源】:武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:67 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
四连杆组合臂架结构简图
点:除绕z轴转动的自由度其余都被约束;(3)平衡梁根部下铰点(左、右):除绕z轴转动其余自由度都被约束;(4)齿轮与齿条的接触点:全约束。图3一4反映了此四连杆组合臂架系统的受力(静力)情况和约束情况。HR班又 000OEL!娜皿舫叨妞AC图3一4静力学模型
武汉理工大学硕士学位论文图3一3有限元模型该模型共包含55个单元,57个节点。2.静力学模型:受力情况(以满载时为例):除自重外,此四连杆臂架系统受力情况如下:(l)象鼻梁端部y方向受吊重的拉力;(2)活对重的重力。约束情况:(1)臂架下铰点:除绕z轴转动的自由度其余都被约束;(2)大拉杆下铰点:除绕z轴转动的自由度其余都被约束;(3)平衡梁根部下铰点(左、右):除绕z轴转动其余自由度都被约束;(4)齿轮与齿条的接触点:全约束。图3一4反映了此四连杆组合臂架系统的受力(静力)情况和约束情况。HR班又 000OEL!娜皿舫叨妞AC图3一4静力学模型
【参考文献】:
期刊论文
[1]连杆机构稳健性优化设计[J]. 张雪雁,蔡玉强,孟宪举. 河北理工学院学报. 2005(04)
[2]曲柄摇杆机构的一种新的设计计算方法[J]. 王鸿钧. 中国制造业信息化. 2005(01)
[3]闭合五杆缝纫机送料机构的运动仿真和轨迹优化[J]. 张青,邹慧君,郭为忠,田永利. 机械设计与研究. 2004(06)
[4]基于有限元分析的结构优化设计方法[J]. 叶勇,朱若艳. 机械. 2004(11)
[5]飞轮转子弹塑性设计的有限元数值模拟与分析[J]. 孟志华,王继辉,冯武. 武汉理工大学学报. 2004(11)
[6]折弯机机架体的有限元法参数化建模及分析[J]. 蒋晨,陆云祥,汤文成. 现代机械. 2004(05)
[7]柔性四杆机构动力学行为研究[J]. 张玉莲,郑雄胜,赵虎城. 机械设计. 2004(10)
[8]结合连续法与数值图谱法的四杆机构连杆轨迹的尺度综合[J]. 芦丹,吴鑫,张彦斌. 机械设计. 2004(10)
[9]Pro/E与ANSYS的连接方法和应用实例[J]. 邵将,李世国. 机械设计. 2004(09)
[10]结构优化设计的猴王遗传算法[J]. 王钟羡,郭晨海,刘军,王良国. 南京理工大学学报(自然科学版). 2004(04)
本文编号:2898720
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/2898720.html