本文借助pro/e、ansys和adams等软件,建立了该平台的虚拟样机模型,分析了不同工况下支腿受力和运动规律,并对折臂机构的铰点位置进行了优化,主要研究内容如下: 1、应用pro/e软件分别建立高空作业平台自行上车过程和作业过程的三维模型,将建立好的模型导入adams仿真环境,施加适当的约束与驱动后进行仿真分析,获得两种工作过程下的支腿各构件的运动学和动力学参数及其变化规律。 2、借助ansys软件生成支腿零部件的模态中性文件mnf(modalneutral file),并将其导入adams替代刚体构件,建立考虑支腿弹性变形的刚柔耦合模型,进而对整机自行上车过程和作业过程进行刚柔耦合动力学仿真计算,获得刚柔耦合模型的力、应力等随时间的变化曲线,并将获得的曲线与刚体模型曲线进行对比分析。
3、在adams环境下建立折臂机构可参数化的模型,通过软件自身的优化功能对该机构的铰点位置进行优化设计,获得了更加合理的折臂机构设计参数。 通过对高空作业平台虚拟样机刚体模型和刚柔耦合模型的分析可知,把构件自身的弹性、阻尼、惯性等因素考虑进来的刚柔耦合仿真更加接近实际;分析折臂机构铰点位置的优化结果发现,优化后的该机构在一定程度上改善了折臂油缸受力,提高了系统的起动稳定性和工作可靠性。, 其次,详细介绍了该车各部分的结构形式及其工作原理,对部分主要金属结构件进行了理论分析,包括工作臂的强度和刚度分析、同步伸缩机构的受力分析以及各支腿支反力的计算。然后,利用ansys软件的apdl语言建立整机的参数化三维有限元模型,对后方作业时的两种危险工况进行静力分析,获得了所有零部件的应力分布及变形等详细结果,从结果中提取工作臂强度和刚度分析结果、同步伸缩机构的受力结果以及各支腿支反力结果,与理论解析计算结果对比,验证了有限元模拟的准确性。后,对整机模型进行模态分析,确定了结构的固有频率,对上车模型进行屈曲分析,得到了结构的***屈曲载荷,验证了结构满足稳定性要求。本文的分析结果已用于实际生产,指导了该产品的设计,缩短了其设计周期,降低了其开发成本,同时为同类型产品的开发设计提供了参考。, 河道工程根石探测系统是一种新型水下根石探测技术装备,进行深入地分析和研究,对提高防汛抢险的科技水平及综合实力,提高防汛抢险预案的有效性,保护人民生命财产安全,保障经济建设成果都具有十分重要的意义。 根据探测系统样机的试验情况和存在的问题,本文提出了新型河道工程根石探测系统的总体设计方案。重点以优化设计技术和有限元分析软件ansys为分析研究工具,对探测系统作业装置的重要结构部件——箱型伸缩式探测臂和变幅机构进行了结构分析与优化设计研究。 采用ansys软件的实体建模方法建立了箱型伸缩臂的三维实体模型。通过选择单元类型和网格划分操作,完成了整个伸缩臂的有限元网格划分;利用节点自由度耦合的方法模拟滑块接触处的实际联接,将各节臂及滑块作为一整体;在分析箱型伸缩臂的结构和受载特点的基础上,建立了箱型伸缩臂的有限元分析模型。 通过对伸缩式探测臂在三种不同工况下进行的有限元静态分析,得出了不同工况下探测臂的应力和变形情况,确定了危险工况和应力集中危险区域。