挖掘机斗杆有限元分析及灵敏度研究

作者：龚进; 左杰; 朱俊霖

来源：广西大学学报(自然科学版), 2013, 38(02): 278-283.

DOI：10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2013.02.033

• 挖掘机
• 斗杆
• 模态
• 强度
• 灵敏度

为解决目前对挖掘机斗杆进行结构优化时效率低下的问题,本文对其进行了基于静强度分析的灵敏度研究。首先以某型号中型挖掘机斗杆为研究对象,对其进行了模态和强度分析,提取前6阶模态,考察其固有频率和振型,评估其动态特性,然后运用理论和实验研究相结合的方法对斗杆的力学性能进行分析,理论计算结果和实测点的最大误差为14.0%,说明有限元法能很好地为新产品开发提供指导。在静强度分析的基础上,对斗杆关键部位板材进行了基于静强度的灵敏度分析,得到斗杆上弯板对整体应力的影响最大,前侧板对整体重量的影响最大而对整体应力影响很小,可以通过增加以上弯板、后弯板、后侧板厚度办法降低整体应力。研究结果能定量分析各设计变量对整体结构和力学性能的影响,充分挖掘设计改进的潜力,指导斗杆的结构优化设计。

• 单位
  中南大学; 高性能复杂制造国家重点实验室