大型結構件運輸夾具的設計方法研究.pdf

1、本文密切結合我國對于大型結構件運輸夾具自主創(chuàng)新的需求，以夾具制造企業(yè)為依托，以大型飛機典型部件的運輸夾具為對象，應用可靠性理論，分析了運輸夾具零部件的可靠性；借助動力學和有限元分析軟件，研究了運輸夾具的動力學建模、系統(tǒng)仿真、力學分析等問題。為今后運輸夾具的設計提供了相應的理論指導。全文研究內容及結論概括如下：
　　 □采用故障模式、影響和危害性分析(FMECA)方法，建立了大型飛機典型部件運輸夾具的可靠性模型，完成了危害性矩陣分

2、析。分析結果表明：前后支撐主體和后支撐末端變形、螺栓斷裂、前后支撐框架變形、支承彈簧失去彈性等故障模式對夾具的危害性較大，是設計中應分析和考慮的重點。
　　 □基于多剛體動力學理論，建立了機頭—運輸夾具—拖車系統(tǒng)的動力學模型，對該系統(tǒng)模型施加不同路面條件的隨機激勵，借助動力學軟件ADAMS實現了該系統(tǒng)的動態(tài)仿真。選擇運輸夾具中的關鍵零部件作為研究對象，通過仿真實驗獲取所選零部件上所受的載荷。實驗結果表明：關鍵零部件各點所受載荷的

3、均方根值隨行駛路面不平度的增加而增大。但當拖車分別在A、B級路面上行駛時，所得載荷相差不大，而當拖車在C級路面上行駛時，夾具上所受載荷明顯增大。該結論對大型結構件運輸條件提供了一定的選擇依據。
　　 □以仿真實驗中獲得的載荷作為力的邊界條件，借助有限元軟件ANSYSWorkbench分析了運輸夾具中關鍵零部件的應力與變形。將有限元分析數據與現有運輸夾具所選材料力學性能參數進行比較，結果表明：為了保證大型結構件運輸的安全性，對于運