基于拓扑优化方法的大型液压挖掘机斗杆新型结构

• 作者: 刘亚冉 宁晓斌 李佳林 李光 李颉
• 来源期刊: 中国机械工程
• 学科: 工学
• 关键词: 有限元 拓扑优化 变密度法 挖掘机
• 年，卷（期）: 2017,（16）
• 所属期刊栏目: 机械基础工程
• 页码范围: 1936-1942
• 页数: 7页
• 分类号: TH122
• 字数: 4421字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-132X.2017.16.007

摘要

以斗杆结构强度为基准,采用结构优化的方法,设计了大型液压挖掘机正铲工作装置斗杆新结构.采用离散元方法,构建矿山岩石模型,获得铲斗挖掘阻力;采用多体动力学方法,搭建大型液压挖掘机正铲工作装置刚柔耦合动力学模型,获得挖掘机斗杆挖掘工况斗杆动态载荷,并对斗杆进行动态结构强度分析;采用SIMP插值函数的变密度拓扑优化方法,在有限元中对斗杆结构进行拓扑优化设计,获得大型液压挖掘机正铲工作装置新型斗杆结构;对新型斗杆结构进行动态结构强度分析,斗杆结构强度保持原有水平.研究结果表明,通过拓扑优化后得到的新型斗杆,结构强度与类比设计一致,但质量减小.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	宁晓斌	浙江工业大学机械工程学院	44	352	12.0	16.0
2	李光		26	147	7.0	11.0
3	李佳林		6	23	3.0	4.0
4	刘亚冉	浙江工业大学机械工程学院	1	8	1.0	1.0