多工况载荷下应急救援排障车关键部件拓扑优化与动态特性研究

发布时间：2021-11-29 01:21

　　本文综述了应急救援排障车的发展现状及其重要性,概述了多体系统动力学的主要发展历程、内容及研究方法,总结了拓扑优化的主要解析方法和数值方法。本文对应急救援排障车作业装置关键部件的铰点位置、结构形式及结构尺寸三个特征进行了依次优化。首先,针对作业装置主动力不能有效发挥的问题,以挖掘作业装置挖掘力的充分发挥为目标,以装载作业装置油缸最省力为目标,利用Autodesign工具对两个作业装置的关键铰点的坐标位置进行了优化,使作业装置得到了更加合理的铰点布局,作业范围和作业能力的发挥程度均得到了有效提高;其次,针对作业装置结构形式不合理的问题,通过建立作业装置刚柔耦合模型,利用Recurdyn进行动力学仿真,得出部件优化时所需的铰点受力情况;通过设置多组静力学仿真试验,筛选出最佳网格划分方式,然后以减少结构无效质量为目标,在最佳网格数量条件下,利用ANSYS对作业装置关键部件的结构形式进行了拓扑优化,使部件得到了更加合理的结构形式;最后,针对作业装置部件尺寸不合理的问题,将尺寸参数设置为设计变量,通过设置单变量仿真试验及多变量正交仿真试验,探索出了部件最大等效应力及部件质量与各尺寸变量之间的单变量... 

【文章来源】：贵州大学贵州省 211工程院校

【文章页数】：104 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

徐工多功能作业车

图 1.1 徐工多功能作业车 图 1.2 柳工多功能作业车贵州詹阳动力重工有限公司生产的轮式多功能作业车JYL313-B 是基于国外的产品改进而来，是在国外技术的基础上根据国内需要进行专业设计和改进的国产工程车辆，很适合升级改造为用于应急救援领域的专业救援装备,如图 1.3 所示。，该产品部分指标已达到国内先进、国际领先水平，但控制系统、大功率变速箱键液气压接头等始终采用进口元件，这些方面还需进一步研究和提高。图 1.3 詹阳多功能作业车

1.1 徐工多功能作业车 图 1.2 柳工多功能作力重工有限公司生产的轮式多功能作业车JYL313，是在国外技术的基础上根据国内需要进行专业设适合升级改造为用于应急救援领域的专业救援装备指标已达到国内先进、国际领先水平，但控制系统等始终采用进口元件，这些方面还需进一步研究和

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于拓扑优化的变密度点阵结构体优化设计方法[J]. 廖中源,王英俊,王书亭.  机械工程学报. 2019(08)
[2]多工况应力下船舶多载荷作用下连续体结构拓扑优化[J]. 赵宏旺.  舰船科学技术. 2019(06)
[3]基于拓扑优化的扭力梁式轿车后桥结构轻量化设计[J]. 汪彬,陈光权,施卓奇,董卫平,Gaurav Kesireddy,张洪延.  汽车工程学报. 2019(02)
[4]基于工况风险评估的叉车门架多工况拓扑优化[J]. 邹坤,侯亮,卜祥建,方奕凯.  中国机械工程. 2019(05)
[5]液压挖掘机工作装置参数化建模与分析[J]. 吴玉文,黄炳雷.  建设机械技术与管理. 2018(10)
[6]液压挖掘机工作装置铰点实测载荷特征研究[J]. 向清怡,吕彭民,王斌华,薛璐.  机械强度. 2018(05)
[7]基于RecurDyn液压挖掘机工作装置动力学分析与仿真[J]. 曹永利,董致新.  机床与液压. 2018(08)
[8]液压挖掘机轨迹规划及运动仿真[J]. 胡海浪,殷晨波,周俊静,贾文华.  机械制造与自动化. 2018(02)
[9]挖掘装载机的特点及应用前景[J]. 候宇辉.  工程机械与维修. 2018(02)
[10]挖掘装载机市场现状与应用前景[J]. 王小龙.  工程机械与维修. 2018(02)

硕士论文
[1]基于平均距离法的结构多目标拓扑优化方法的研究[D]. 张璟鑫.重庆交通大学 2016



本文编号：3525550