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江苏11选5前三直遗漏-新聞動態
  
基于HyperWorks的伸縮臂叉車伸縮臂結構拓撲優化
發布日期:2011-8-10  信息來源:和潤起重

  1、伸縮臂連接部分模型處理 建模后必須建立各節臂的連接關系。伸縮臂連接部分采用滑塊接觸,屬于非線性接觸問題,須反復迭代計算求解,計算量過大,且準確性也較差,因此運用節點自由度耦合技術來模擬各節臂的連接。為實現伸縮臂與滑塊之間僅傳遞壓力而不傳遞拉力的目的,利用各節臂與滑塊位置相鄰近節點的自由度耦合。耦合的方法:選擇analysis面板equations功能,將主動點的法向自由度和dof 6與從動點的法向自由度耦合。
  2、設置邊界條件
  在基本臂鉸座處,采用發散形狀的剛性連接,實現鉸座處軸承之間力的傳遞,使其只轉動,不平動,實現鉸軸的靜力特性和運動特性。約束基本臂鉸座處3個方向平移自由度(dofl、dof2、dof3)和2個方向的轉動自由度(dof5、dof6)。在3節臂頭部采用發散形狀的剛性連接,實現伸縮臂與折臂之間的彎矩和扭矩的傳遞,約束3節臂頭部中心節點處的6個自由度。
  3、施加彎矩、扭矩邊界條件
  伸縮臂所承受的載荷有額定載荷、貨叉重力、折臂重力、伸縮臂自重及額定載荷偏心時所產生的扭矩。伸縮臂自重計算通過設置重力加速度的大小和方向自動完成。折臂重力、貨叉重力和額定載荷所產生的彎矩施加于3節臂臂端中心節點處。由于偏心扭矩方向存在2種可能情況,因此在3節臂臂端中心節點處施加正負2個方向的扭矩。
  4、工況設置
  額定載荷不產生扭矩和額定載荷分別在正或負方向產生***大扭矩3種工況。
  5、伸縮臂結構的拓撲優化
  6、伸縮臂的結構為板殼結構,在軸承及液壓缸的約束下,承受前端載荷力。
  7、(1)設計目標為加權應變能***小,約束為體積分數的上限為0.3;(2)在responses子面板中定義volume-frac和wcomp 2個響應。選擇objective面板將響應wcomp定義成目標函數;選擇dconstraints面板將響應volumefrac定義成約束條件:(3)為得到易于制造的結構和滿足實際設計需要,在拓撲優化過程中考慮對稱條件,并設置base thickness為2mm;(4)采用變密度法,通過optistruct進行優化,得到各節臂優化結果。
 
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