基于拓扑优化的装载机工作装置结构轻量化设计

作     者：霍亚光 李晨昱 宋绪丁 田维波 高扬 Huo Yaguang;Li Chenyu;Song Xuding

作者机构：长安大学现代工程训练中心西安710018 长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室西安710064 西安科技大学机械工程学院西安710061 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(编号:51605379) 国家科技支撑计划项目(编号:2015BAF07B02) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(编号:310825163407) 

出 版 物：《机械制造》 (Machinery)

年 卷 期：2019年第57卷第4期

页      码：27-31页

摘      要：基于拓扑优化对装载机工作装置结构进行轻量化设计,建立装载机工作装置的有限元模型,在五种工况下对工作装置进行有限元分析,得到应力云图,显示动臂的应力裕量较大。通过HyperWorks软件Optistruct模块建立动臂参数化模型,以质量最轻为目标函数,以动臂两侧板各单元相对密度为设计变量,以结构强度和刚度为约束条件,进行轻量化设计。结果表明,在满足结构强度和刚度的条件下,动臂的质量减轻19.25%。对优化前后的动臂实体模型进行模态分析,确认前六阶频率和振型变化不大,动臂的动态性能稳定可靠。

主 题 词：装载机 结构 拓扑优化 设计 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-4998.2019.04.008

馆 藏 号：203666848...