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《长安大学》 2009年
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混凝土泵车结构力学性能研究

田润利  
【摘要】: 在建筑施工中,混凝土泵车以突出的机动灵活、适宜各种浇注条件等优点,已经成为其不可缺少的车种,并且混凝土泵车经常工作在各种复杂的工况下,因此要求它具有较高的强度、刚度,具有良好的工作适应性和可靠性,并且具有较小的振动特性,这对混凝土泵车的整体性能的优劣起着至关重要的作用。 本文以某5节臂的45米混凝土泵车为研究对象,以ANSYS软件为工具,采用实体单元与接触单元相结合的方法模拟各个臂架之间的连接,板壳单元和梁单元用于模拟泵车其余结构,建立了整车有限元计算模型。通过力学分析得出了臂架水平且垂直于支撑点对角线时为泵车危险工况。在典型工况下,采用非线性有限元分析方法对该泵车整体结构进行了强度、刚度及稳定性等静力性能分析,并且根据计算结果进行了现场试验,试验结果表明计算分析与测量值相当吻合,分析结果为泵车整体结构的设计和优化提供了理论依据;通过对泵车结构进行模态分析,得到了此泵车振动的各阶频率及其振型,对设计方案进行动力学评价,为以后在新产品的设计中能够进行结构动态特性的预估及优化设计提供方法;最后考虑输送混凝土时混凝土泵的周期冲击和混凝土对输料管的冲击(混凝土对输料管的摩擦力及本身质量的影响),分析了臂架系统在典型工况时的瞬态动力响应,包括动应力、动位移响应仿真云图和典型节点的动应力时间历程曲线,分析了动载冲击对于结构产生的影响,获得分析此类问题的方法和步骤。
【学位授予单位】:长安大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TU646

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王选尚;史春娟;;45m混凝土泵车结构强度研究[J];筑路机械与施工机械化;2012年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 张东宝;单梁双吊钩门式起重机结构分析与优化设计[D];长安大学;2011年
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3 冯波;混凝土泵车臂架系统的仿真分析[D];长沙理工大学;2012年
4 闫海涛;基于参数化模型的混凝土泵车臂架系统强度刚度分析及优化[D];吉林大学;2012年
5 钟志宏;基于Patran的泵车臂架多姿态自动分析模块的开发及应用[D];中南大学;2012年
6 张之善;混凝土泵车智能臂架控制系统研究[D];中南大学;2011年
7 张攀峰;基于参数化计算程序的混凝土泵车下车结构有限元分析及优化[D];吉林大学;2013年
8 罗宇;混凝土泵车臂架结构有限元分析[D];湘潭大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要报纸全文数据库 前2条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 陈辉;袁海庆;李盛;刘文龙;高翔;;温度作用对钢筒仓结构影响的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2006年06期
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10 郑宇;王月明;吴芳;毛杰;;底部框架—抗震墙结构在平稳随机干扰下的响应[J];四川建筑科学研究;2008年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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7 李春雷;杨靖;陈宏义;;自动扶梯桁架的有限元分析[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
8 陈艳锋;吴新跃;谢最伟;;某船用带阻尼板齿轮振动分析[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
9 陕小平;刘广华;邹连阳;李一心;谢宏峰;张红军;;ANSYS在顶驱减速箱设计中的应用[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
10 谢长川;徐焱;杨超;;几何非线性气动弹性及其在我国的研究现状[A];第十届全国空气弹性学术交流会会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏海霞;爆破地震波作用下建筑结构的动力响应及安全判据研究[D];山东科技大学;2010年
2 张琛;光纤陀螺光路偏振特性及温度性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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4 白会娟;导电材料结构电磁热弹性多场行为的理论研究[D];兰州大学;2010年
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6 刘海锋;网格结构精细化有限元分析方法研究[D];浙江大学;2010年
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8 胡永忠;微波阵列天线成像处理中干扰抑制及快速成像方法的研究[D];电子科技大学;2010年
9 曾芳;大型滑履磨机结构分析及焊接工艺研究[D];武汉理工大学;2010年
10 窦建洪;基于犬双心室电力学复合模型的心力衰竭仿真研究[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张伟杰;高层建筑和高耸结构的简化动力分析[D];河南理工大学;2010年
2 薛志鹏;断层活化导致井巷破坏的数值模拟分析[D];河南理工大学;2010年
3 张学武;基于磁控技术的TIG焊残余应力的研究[D];南昌航空大学;2010年
4 马飞飞;框架结构轻钢加层的地震反应分析研究[D];山东科技大学;2010年
5 刘帅;大型渠道混凝土振动密实成型数值模拟研究[D];山东科技大学;2010年
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8 李全;驱动滚筒仿生表面增摩技术研究[D];山东科技大学;2010年
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10 范子嘉;长脉冲激光与金属相互作用的热分析[D];长春理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周毅雷;苏波;;半刚接钢框架的稳态谐响应分析[J];安徽建筑;2010年06期
2 汪学锋;贺晓燕;吴龙周;周炜;冷文浩;;Fluent与Patran的接口实现及其在船舶力学中的应用[J];船舶力学;2006年04期
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4 郭立新,赵明扬,张国忠,黄英;混凝土泵车布料机构自动浇筑及过程仿真[J];东北大学学报;2000年06期
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7 陈庚顺;现代混凝土泵车的发展趋势[J];丹东纺专学报;2005年02期
8 潘双夏;刘静;冯培恩;高峰;;挖掘机器人虚拟样机的机电液一体化建模与仿真[J];中国工程机械学报;2003年01期
9 张艳伟;孙国正;石来德;;混凝土泵车支腿反力计算及基于ANSYS的支腿结构分析[J];中国工程机械学报;2004年03期
10 姜涛;吕嘉宾;董云海;殷晨波;;基于虚拟样机技术的混凝土泵车布料杆系统研究[J];中国工程机械学报;2005年03期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 邱艳峰;于立娟;刘荣升;高英杰;;智能化泵车臂架电液操控技术的开发研究[A];中国机械工程学会流体传动与控制分会第六届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 王海英;水泥混凝土泵车振动性能与结构优化设计研究[D];长安大学;2003年
2 荆宝德;混凝土输送泵关键技术的研究[D];吉林大学;2005年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宁富立;混凝土泵车臂架系统多工况有限元分析与动力学仿真研究[D];吉林大学;2011年
2 郑永生;混凝土泵车布料杆优化设计的研究与应用[D];吉林大学;2011年
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6 邱艳峰;智能化混凝土泵车臂架电液操控技术的开发研究[D];燕山大学;2011年
7 田荣亮;48M混凝土泵车臂架系统的有限元静力分析及模态分析[D];辽宁科技大学;2012年
8 何柏岩;冲击式压实机的运动分析[D];河北工业大学;2000年
9 孙建兵;土基模量的非线性反演分析及其应用研究[D];郑州大学;2002年
10 康辉梅;混凝土泵车底架强度的有限元分析[D];湘潭大学;2002年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 丁保安;基于APDL的门式起重机有限元分析及优化系统研究[D];武汉理工大学;2012年
2 王随心;基于ANSYS的门式起重机结构动态特性分析[D];长安大学;2012年
3 周志苗;高效龙门式金属物料采样机的研究[D];兰州理工大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李清伟;;混凝土泵车臂架系统容差设计[J];筑路机械与施工机械化;2011年03期
2 吴瀚晖;宁介雄;;混凝土泵车布料臂架系统的仿真及参数化设计[J];建设机械技术与管理;2006年06期
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9 李鸿雁;;柳工-鸿得利宝马展上展出HDL系列混凝土泵车[J];商用汽车;2011年02期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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7 完海鹰;吕佳;;60m直径水泥熟料库网壳温度应力的有限元分析[A];第九届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2009年
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9 王建东;包世华;;大底盘大孔口高层建筑结构的受力分析[A];第五届全国结构工程学术会议论文集(第三卷)[C];1996年
10 苏建华;韩大建;王海涛;徐其功;;张拉膜结构静力分析程序TMSAP介绍[A];第十三届全国工程建设计算机应用学术会议论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 曾进备;江西宜工集团公司 混凝土泵车填补省内空白[N];中华建筑报;2010年
2 康茜;中联重科创混凝土泵车吉尼斯世界新纪录[N];中华建筑报;2011年
3 贺春美;三一重工首台再制造混凝土泵车下线[N];中国建设报;2010年
4 艾绸哲;混凝土泵车[N];中国建材报;2003年
5 金陵;混凝土泵车需求趋升 技术性能尚待提高[N];中国建材报;2009年
6 记者 黎铁桥 实习生 吕婷;来中联提货的排队等车[N];长沙晚报;2010年
7 记者 唐爱平 通讯员 黄海;中联重科“泵”出全球新高[N];湖南日报;2008年
8 记者 周小华;你们为长沙发展 作出了突出贡献[N];长沙晚报;2010年
9 宜散;江苏宜兴 前5月水泥散装率达61.7%[N];中华建筑报;2010年
10 青华;工程专用机械需求大增[N];中国矿业报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王斌华;基于流固耦合理论的混凝土泵车动力响应与疲劳强度研究[D];长安大学;2009年
2 唐宏宾;混凝土泵车泵送液压系统故障诊断关键技术研究[D];中南大学;2012年
3 戴丽;基于柔性多体动力学的混凝土泵车臂架系统的建模与仿真[D];东北大学;2008年
4 毛国栋;索膜结构设计方法研究[D];浙江大学;2004年
5 刘健;弹性梁几何非线性问题的位置有限元法及其应用研究[D];山东大学;2012年
6 滕儒民;高空作业车臂架系统快速设计及其运动规划研究[D];大连理工大学;2012年
7 黄坤耀;双塔连体结构的静力、抗震和抗风分析[D];浙江大学;2001年
8 胡宁;索杆膜空间结构协同分析理论及风振响应研究[D];浙江大学;2003年
9 罗冰;起重机柔性臂架系统动力学建模与分析方法研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
10 甘亚南;考虑剪力滞效应的薄壁梁静动力特性分析[D];哈尔滨工业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 田润利;混凝土泵车结构力学性能研究[D];长安大学;2009年
2 张艳伟;基于改进型遗传算法的混凝土泵车臂架系统的优化研究[D];武汉理工大学;2002年
3 马元驰;基于ANN的混凝土泵车臂架系统的模态分析与优化[D];武汉理工大学;2004年
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5 王栋;基于Modelica/Mworks的混凝土泵车建模及仿真研究[D];上海交通大学;2012年
6 娄敏华;混凝土泵车调试装备的研究[D];长安大学;2010年
7 张攀峰;基于参数化计算程序的混凝土泵车下车结构有限元分析及优化[D];吉林大学;2013年
8 吴瀚晖;混凝土泵车臂架系统的仿真与应用[D];湘潭大学;2006年
9 罗东晖;HZS120型钢结构混凝土搅拌站的受力性能分析[D];郑州大学;2005年
10 张力;上、下弦为预应力拉索的索-杆协同网架静力计算与可靠性分析[D];重庆大学;2005年
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