高空作業(yè)平臺是用來運送操作人員和工作設(shè)備到***高度進行作業(yè)的特種車輛,其應(yīng)具有較高的工作可靠性、平穩(wěn)性和性。本文依據(jù)虛擬樣機的現(xiàn)代設(shè)計理念與技術(shù)路線,以gtbz21型伸縮臂式高空作業(yè)平臺調(diào)平機構(gòu)為研究對象,探討了其物理樣機的數(shù)字化建模與功能虛擬樣機仿真分析等軟件集成應(yīng)用的方法,建立了工作機構(gòu)的動力學(xué)模型,并進行了仿真與結(jié)構(gòu)優(yōu)化,提出了一些得到企業(yè)認可的結(jié)構(gòu)改進建議。,首先,建立了變幅機構(gòu)鉸點位置優(yōu)化數(shù)學(xué)模型,以變幅液壓缸的受力***值小和受力波動小為目標函數(shù),選取適當?shù)膬?yōu)化設(shè)計變量和約束條件,借助1stopt優(yōu)化分析軟件包進行優(yōu)化,優(yōu)化后,液壓缸的受力***值和受力波動都得到了有效改善。其次,詳細介紹了該車各部分的結(jié)構(gòu)形式及其工作原理,對部分主要金屬結(jié)構(gòu)件進行了理論分析,包括工作臂的強度和剛度分析、同步伸縮機構(gòu)的受力分析以及各支腿支反力的計算。

然后,利用ansys軟件的apdl語言建立整機的參數(shù)化三維有限元模型,對后方作業(yè)時的兩種危險工況進行靜力分析,獲得了所有零部件的應(yīng)力分布及變形等詳細結(jié)果,從結(jié)果中提取工作臂強度和剛度分析結(jié)果、同步伸縮機構(gòu)的受力結(jié)果以及各支腿支反力結(jié)果,與理論解析計算結(jié)果對比,驗證了有限元模擬的準確性。后,對整機模型進行模態(tài)分析,確定了結(jié)構(gòu)的固有頻率,對上車模型進行屈曲分析,得到了結(jié)構(gòu)的***屈曲載荷,驗證了結(jié)構(gòu)滿足穩(wěn)定性要求。本文的分析結(jié)果已用于實際生產(chǎn),指導(dǎo)了該產(chǎn)品的設(shè)計,縮短了其設(shè)計周期,降低了其開發(fā)成本,同時為同類型產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計提供了參考。, pt25型高空作業(yè)平臺的支腿在工作過程支撐著整機，同時，在長距離運輸時承擔著自行上下車運輸?shù)娜蝿?wù)，其受力和運動狀態(tài)將影響到整機工作穩(wěn)定性和上下車性；折臂機構(gòu)承載著吊籃和工作人員，其變幅機構(gòu)鉸點位置的布置直接影響折臂油缸受力，進而影響整機的作業(yè)穩(wěn)定性和可靠性。為此，對支腿和折臂機構(gòu)進行分析和優(yōu)化，對于改善高空作業(yè)平臺整機性能有著重要的意義。