[發(fā)明專利]一種研究挖掘機(jī)工作裝置應(yīng)力特性的三維圖譜法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710429792.8 | 申請日： | 2017-06-07 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN107239624B | 公開（公告）日： | 2020-07-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 龐曉平;聶東;陳進(jìn) | 申請（專利權(quán)）人： | 重慶大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | G06F30/23 | 分類號(hào)： | G06F30/23;G06F119/14 |
| 代理公司： | 北京同恒源知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275 | 代理人： | 趙榮之 |
| 地址： | 400044 重*** | 國省代碼： | 重慶;50 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 研究 挖掘機(jī) 工作 裝置 應(yīng)力 特性 三維 圖譜 | ||
1.一種研究挖掘機(jī)工作裝置應(yīng)力特性的三維圖譜法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、測得挖掘機(jī)油缸的實(shí)時(shí)油壓數(shù)據(jù)和動(dòng)臂、斗桿和鏟斗的相對轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)；
S2、通過編制MATLAB程序反求出挖掘阻力模型中各個(gè)簡化力，即挖掘阻力切向分力Ft、挖掘阻力法向分力Fn、阻力矩Tr；
S3、按式(1)和式(2)計(jì)算出挖掘阻力系數(shù)ε和阻力矩系數(shù)σ的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，得到ε和σ的最大概率值；
ε＝Fn/Ft (1)
σ＝Tr/Ft (2)；
S4、從系統(tǒng)集成角度對工作裝置進(jìn)行整體分析，具體包括：
S401、對工作裝置的進(jìn)行區(qū)域規(guī)劃，定域監(jiān)視；對動(dòng)臂劃分出17個(gè)關(guān)鍵區(qū)域，斗桿劃分出8個(gè)關(guān)鍵區(qū)域，鏟斗劃分出5個(gè)關(guān)鍵區(qū)域；
S402、進(jìn)行工作裝置的參數(shù)化建模；
S403、對工作裝置進(jìn)行網(wǎng)格劃分；對工作裝置采用六面體進(jìn)行網(wǎng)格劃分，局部采用四面體補(bǔ)充，再由APDL語言結(jié)合集成框架平臺(tái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)劃分；
S404、工作裝置載荷施加；建立挖掘阻力模型，綜合考慮液壓挖掘機(jī)油缸閉鎖能力、整機(jī)與地面附著、整機(jī)前傾和整機(jī)后傾條件限制下，建立力學(xué)方程，再結(jié)合式(1)和式(2)兩個(gè)系數(shù)算式和挖掘阻力系數(shù)、阻力矩系數(shù)的最大概率值，補(bǔ)充方程，求解出各個(gè)分力，用該分力作為有限元分析的施加載荷；
S5、通過以上的區(qū)域規(guī)劃、模型建立、網(wǎng)格劃分和載荷施加，運(yùn)用APDL語言建立有限元模型；
S6、將該有限元模型和MATLAB編寫的挖掘阻力模型集成到框架平臺(tái)，得到整個(gè)工作裝置、動(dòng)臂、斗桿和鏟斗上的最大應(yīng)力以及事先標(biāo)定的區(qū)域編號(hào)；
S7、繪制三維最大應(yīng)力空間圖譜和對應(yīng)的區(qū)域空間圖譜；
S8、選取危險(xiǎn)工況，以集成計(jì)算的全工作空間中工作裝置最大應(yīng)力值作為指標(biāo)選取危險(xiǎn)工況。
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