剪叉式液压升降机构有限元及实验应力分析 中国民航大学 硕士学位论文 剪叉式液压升降机构有限元及实验应力分析 姓名：姜梅惠 申请学位级别：硕士 专业：机械电子工程 指导教师：解本铭 20070301 摘 要 本文以中国民航大学自行研制的平台车为研究对象，在考虑接触非线性的 情况下，应用大型有限元分析软件ANSYS对剪叉机构在静载工况下的受力、 应力分布等力学特性进行了二维、三维有限元分析，确定剪叉臂的应力和应变 的薄弱点，并在此基础上对其进行结构参数的有限元优化设计，为剪叉机构的 设计提供计算依据。 为了对剪叉机构关键受力处数值计算结果进行验证，对剪叉机构进行了静 态应力电测测试，并与ANSYS有限元计算结果进行比较。通过对应变片检测实 验获得的各测量点的应力数据整理分析，验证了ANSYS计算所确定的最大应力 点及最大应力值与实验结果较好地吻合，确定了剪叉机构最大应力点发生的区 域，为结构设计和使用提供参考。 研制液压剪叉式升降平台车一方面可以提高维护人员的故障分析能力，另 一方面可以培训维护人员的标准排故操作，提高其维修能力，并填补国内空白， 研制意义重大。 关键词：剪叉机构有限元实验应力分析接触非线性优化设计 Iv Abstract Thearticletakesthe loaderwhich is civilaviation cylinder produced by ofchinafor university research twoandthree-dimensional objectFirst,makes ofthescissorsmechanismS analyfis mechanicscharacteristicsuch嬲itSstatusunder static forceandstress on of thecondition aboutcontact distributing thinking nonlinearofthestructure finiteelement byusing large?scale analysis itsstressandweak oncean soRware-ANSYS；Determined spots emergency occurs，thenmakesstrueturefiniteelement oftheinstaticload optimizationdesign onthebasisof aboutcontactnonlinearofthestructureit thatcan thinking provides therationalefor ofscissorsmechanism design To the resultofthe areaofthescissors provecomputed key mechanism，the staticstressmeas四entistestedandthe resultis withANSYSfinite compared element thestressdataofscissorsarnl$which calculationByanalyzing many on andimum pointsit，the stressareobtainedAlso measuring dangerouspoints the anSWerANSYSwiththe theory by resultisexamined，andthe tallying experiment critical stress most onscissors point greatly mechanismisdeterminedThe analysis resultsare referencesforstructureand designapplication Theresearchonthis scissors loaderCan the hydrauliccylinder improveanalysis ofthe maintenancetheother Cantrainthemaintenancecrew ability man，on hand，it with standardtrouble the shooting nationalblankand manipulationItflls叩the researchiS verysignificant words：scissors stress Key mechanism；finiteelement；experimentalanalysis；contact； nonlinear stress；optimizationdesign V 中国民航大学学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或 撰写过的研究成果，也不包含为获得中国民航大学或其它教育机构的学位或证书而使用过 的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表 示了谢意。 研究生签名： 善枸惠 日期：翌煎弘Z阴 中国民航大学学位论文使用授权声明 中国民航大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文 的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内 容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以 公布 包括刊登 论文的全部或部分内容。论文的公布 包括刊登 授权中国民航大学研 究生部办理。 研究生签名，二随导师签名： III 中国民航人学顾I学位论文 第一章 绪论 11课题的来源、研究目的及意义 平台车是用来向航空器上装卸标准航空集装箱板的自行式车辆，是航空货 物运输装卸作业不可缺少的工具，是一种专为航空器提供地面服务的机场配套 特种设备。平台车可以通过改变平台的高度，来实现平台与飞机舱门的对接， 这样做的好处是可以实现货物的直接水平传送，使飞机上货物的装卸变得比较 方便。 平台车按整体机构分为单平台，前、后双平台。按装卸重量分，目Iji有68 吨、136吨、27吨、30吨等规格。它是一种机电液一体化的特种设备。 目前所