裝載機廣泛應用于各類工程建設中,發(fā)揮著舉足輕重的作用,其工作裝置性能的好壞在一定程度上影響著整機的工作狀態(tài)。由于裝載機工作環(huán)境多變,作業(yè)過程承受交變載荷作用,造成了其工作裝置常常發(fā)生疲勞破壞。開展裝載機工作裝置疲勞壽命評估與預測對提升裝載機工作性能方面具有重要作用。本文以ZL50G型裝載機工作裝置為研究對象,對其焊接結構與非焊接結構分別進行了疲勞壽命分析�；贏DAMS與ANSYS軟件完成了裝載機工作裝置剛柔耦合模型的建立,通過對比兩軟件中模態(tài)分析結果驗證了模型的準確性。在ADAMS中給模型添加實測油缸位移、銷軸載荷以及拉桿拉力這些實測數(shù)據(jù)后,完成了裝載機工作裝置動力學分析。依靠分析工作裝置一個工作循環(huán)間的應力變化云圖,選取了裝載機工作裝置上主要的疲勞危險點,并提取了應力時間歷程數(shù)據(jù),為后續(xù)應力譜的編制提供數(shù)據(jù)基礎。對得到的應力時間歷程數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)處理和雨流計數(shù)后得到了雨流矩陣,依靠核密度估計下的非參數(shù)外推方法,將應力譜外推至具有全壽命周期的二維64×64級應力譜;考慮到均值應力對焊接結構與母材疲勞壽命的影響大小,分別采用變均值法與等壽命轉換法將焊接與母材結構上疲勞危險點的二維應力譜編...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 選題背景
        1.1.2 選題意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 ADAMS動力學仿真應用技術
        1.2.2 疲勞壽命預測方法
    1.3 本文研究的主要內容
    1.4 技術路線
第二章 裝載機工作裝置剛柔耦合模型
    2.1 多剛體動力學理論
        2.1.1 多剛體運動學方程
        2.1.2 多剛體動力學方程
    2.2 多柔體動力學理論
        2.2.1 多柔體運動學方程
        2.2.2 多柔體動力學方程
    2.3 剛體動力學模型
        2.3.1 三維實體模型
        2.3.2 ADAMS剛體動力學模型
    2.4 剛柔耦合動力學模型
        2.4.1 柔性體建模
        2.4.2 模態(tài)分析驗證
    2.5 本章小結
第三章 裝載機工作裝置動力學仿真
    3.1 工況分析
    3.2 實測載荷數(shù)據(jù)說明
    3.3 工作裝置動力學仿真
        3.3.1 實測數(shù)據(jù)調用
        3.3.2 工作裝置動力學分析
    3.4 疲勞危險區(qū)域的確定
        3.4.1 六種不同工況下的應力分布
        3.4.2 疲勞危險點
    3.5 疲勞危險點的應力時間曲線
    3.6 本章小結
第四章 裝載機工作裝置應力譜編制
    4.1 數(shù)據(jù)處理
    4.2 雨流循環(huán)計數(shù)
        4.2.1 雨流計數(shù)法簡介
        4.2.2 雨流矩陣形式
    4.3 裝載機工作裝置多物料作業(yè)合成
    4.4 雨流矩陣的非參數(shù)法外推
        4.4.1 非參數(shù)外推理論
        4.4.2 核密度估計外推
    4.5 應力譜的編制
        4.5.1 二維應力譜的編制
        4.5.2 一維應力譜的編制
    4.6 本章小結
第五章 裝載機工作裝置疲勞壽命評估
    5.1 疲勞分析基礎理論
        5.1.1 疲勞的定義與分類
        5.1.2 疲勞累積損傷理論
        5.1.3 材料S-N曲線
    5.2 焊接結構疲勞壽命預測
        5.2.1 名義應力法
        5.2.2 焊接疲勞BS評估標準
        5.2.3 基于應力譜的焊接結構疲勞壽命計算
    5.3 非焊接結構疲勞損傷壽命預測
        5.3.1 非焊接結構疲勞壽命影響因素
        5.3.2 構件S-N曲線
        5.3.3 基于應力譜的非焊接結構疲勞壽命預測
    5.4 預測壽命與試驗結果對比分析
    5.5 本章小結
結論
    結論
    展望
參考文獻
攻讀學位期間取得的研究成果
致謝



本文編號：3933729