履帶起重機(jī)臂架的靜動(dòng)力學(xué)分析與仿真.pdf

1、臂架是履帶起重機(jī)承受載荷的主要部件之一，臂架的靜動(dòng)態(tài)特性對(duì)履帶起重機(jī)的安全性有著直接的影響。臂架不但組合方式多，而且載荷復(fù)雜，無(wú)論采用工程分析方法還是有限元法，對(duì)其受力特性進(jìn)行全面的分析都是比較麻煩的事情。因此，有必要探討反映臂架的力學(xué)特性且計(jì)算量小的分析方法，以及反應(yīng)臂架真實(shí)工作狀況的仿真方法。
　　戶(hù)外工作的起重機(jī)常受到風(fēng)載荷的影響，對(duì)起重作業(yè)造成干擾，易引發(fā)事故。起重機(jī)是一種經(jīng)常反復(fù)作業(yè)的機(jī)械，突然起吊和突然卸載的情況時(shí)有發(fā)

2、生，這會(huì)對(duì)臂架產(chǎn)生瞬時(shí)沖擊振動(dòng)，雖然該瞬態(tài)響應(yīng)作用的時(shí)間很短，但結(jié)構(gòu)將在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到最大響應(yīng)，對(duì)臂架的安全性有著不可忽視的影響。
　　針對(duì)上述問(wèn)題，本論文對(duì)某型號(hào)履帶起重機(jī)18m臂架結(jié)構(gòu)起吊額定起重量160t時(shí)的工況進(jìn)行了靜動(dòng)力學(xué)分析及仿真。靜力分析分有風(fēng)和無(wú)風(fēng)兩種情況對(duì)突然起升和回轉(zhuǎn)啟動(dòng)兩種危險(xiǎn)工況進(jìn)行了強(qiáng)度校核，通過(guò)分析可知風(fēng)載荷對(duì)回轉(zhuǎn)啟動(dòng)工況影響較為嚴(yán)重，最大應(yīng)力和最大位移值發(fā)生在突然起升工況。以振動(dòng)理論為基礎(chǔ)，對(duì)臂架進(jìn)行了

3、模態(tài)分析，得出了臂架的前幾階固有頻率及相對(duì)應(yīng)的振型，分析表明振源頻率均不在臂架的固有頻率范圍內(nèi)，臂架在正常工作時(shí)不會(huì)發(fā)生共振。根據(jù)起重機(jī)動(dòng)力學(xué)，對(duì)突然起升工況和突然卸載工況進(jìn)行了瞬態(tài)分析，可知突然起升工況對(duì)臂架的沖擊較為嚴(yán)重。將突然起升工況的靜力分析和動(dòng)力分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比可知，動(dòng)力分析的最大應(yīng)力值和位移值小于靜力分析，可以確定靜力分析時(shí)選取的動(dòng)載系數(shù)偏大。由于在動(dòng)力分析時(shí)將激振力函數(shù)簡(jiǎn)化為線(xiàn)性函數(shù)，與實(shí)際情況存在一定的差距，本文通過(guò)剛?cè)?/p>