汽车起重机转台的有限元分析及拓扑优化设计

作者：邓赛帮; 唐华平; 张冠勇

来源：现代制造工程, 2016, (07): 40-46.

DOI：10.16731/j.cnki.1671-3133.2016.07.009

• 转台
• 有限元模型
• 应力分布
• 拓扑优化

转台是汽车起重机起重作业的中心枢纽,工况多,受力复杂,容易发生破坏失效的情况。为了解决转台承载能力、刚度匹配和重量轻量化之间的矛盾,对汽车起重机转台进行了结构优化设计。首先,根据汽车起重机转台的结构特点,建立了转台的有限元模型,并计算出转台在不同工况下的应力分布情况。同时,对转台应力分布进行了实验验证,发现转台各测试点的应力误差大多数被控制在10%以内,从而验证了转台有限元模型的可靠性。最后,运用Hyper Works软件对汽车起重机转台结构进行了多工况拓扑优化,优化结果表明:优化后的转台质量减少了0.49t;转台在各工况下的刚度最大提高了29.57%;转台在各工况下的平均应力普遍下降。

• 单位
  机电工程学院; 中南大学; 中联重科股份有限公司