基于拓撲優(yōu)化的泵車關鍵部件輕量化研究.pdf

1、泵車因大型建筑設施的發(fā)展需要，向超長化方向發(fā)展，而臂架的加長，使彎矩增大，支撐結構需要更加堅固，最終導致泵車的重量和整體尺寸都會相應變大。目前能源緊缺，社會上不斷倡導節(jié)能減排，國家法律法規(guī)對汽車重量有嚴格規(guī)定，因此泵車的輕量化設計成為泵車研究的重點。
　　本文以泵車關鍵部件的輕量化研究為方向，應用拓撲優(yōu)化技術，對泵車轉臺、臂架和連桿進行優(yōu)化設計。在泵車轉臺優(yōu)化中，應用慣性釋放方法，實現(xiàn)基于慣性釋放的轉臺拓撲優(yōu)化設計。最終獲得了新型

2、優(yōu)化結構，達到減重要求。主要研究內容：
　?。?）建立轉臺、臂架和連桿的有限元模型，進行計算分析，以確定結構的應力分布情況，最終確定優(yōu)化區(qū)域。
　?。?）在優(yōu)化中，運用一種新的加載思路，建立轉臺多工況優(yōu)化模型。應用慣性釋放，消除剛性約束形成的剛化效應，獲得合理的優(yōu)化結果。通過Tcl語言的二次開發(fā)編程，實現(xiàn)對載荷的批量加載，簡化建模過程。并對臂架進行拓撲優(yōu)化設計，引入制造工藝約束，如模式重復，取得滿意的結果，獲得新型桁架式的結