| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 液压挖掘机的分类及其发展水平 | 第10-14页 |
| 1.1.1 液压挖掘机的结构及其分类 | 第10-11页 |
| 1.1.2 国外挖掘机的研究与发展水平 | 第11-12页 |
| 1.1.3 国内挖掘机的研究与发展水平 | 第12-14页 |
| 1.2 本课题的研究目的及主要工作 | 第14-15页 |
| 2 建模软件 Pro/ENGINEER 和有限元分析软件 Workbench 简介 | 第15-18页 |
| 2.1 Pro/ENGINEER 简介 | 第15-16页 |
| 2.2 ANSYS Workbench 简介 | 第16-18页 |
| 3 单斗反铲液压挖掘机工作装置的分析 | 第18-28页 |
| 3.1 单斗反铲液压挖掘机的工况分析 | 第18-19页 |
| 3.2 单斗反铲液压挖掘机工作装置的结构 | 第19-23页 |
| 3.2.1 工作装置的整体结构 | 第19-20页 |
| 3.2.2 动臂的结构形式 | 第20-21页 |
| 3.2.3 斗杆的结构形式 | 第21页 |
| 3.2.4 动臂与斗杆的连接方式 | 第21页 |
| 3.2.5 铲斗的结构形式 | 第21-23页 |
| 3.3 单斗反铲液压挖掘机工作装置的运动分析 | 第23-28页 |
| 3.3.1 符号约定与坐标系的建立 | 第23-24页 |
| 3.3.2 回转平台的运动分析 | 第24-25页 |
| 3.3.3 动臂机构的运动分析 | 第25-26页 |
| 3.3.4 斗杆机构的运动分析 | 第26-28页 |
| 4 单斗反铲液压挖掘机挖掘力的分析计算 | 第28-32页 |
| 4.1 工作液压缸的理论挖掘力 | 第28-31页 |
| 4.1.1 铲斗液压缸的理论挖掘力 | 第28-29页 |
| 4.1.2 斗杆液压缸的理论挖掘力 | 第29-31页 |
| 4.2 整机最大挖掘力的确定 | 第31-32页 |
| 4.2.1 最大挖掘力的数学模型 | 第31页 |
| 4.2.2 选择优化搜索方法 | 第31-32页 |
| 5 工作装置模型的建立及有限元分析 | 第32-48页 |
| 5.1 工作装置的实体模型 | 第32-33页 |
| 5.2 工作装置的力学模型 | 第33-36页 |
| 5.3 工作装置的有限元分析模型 | 第36-37页 |
| 5.3.1 确定单元类型及材料属性 | 第36页 |
| 5.3.2 划分网格 | 第36-37页 |
| 5.3.3 确定边界条件、添加约束、施加载荷 | 第37页 |
| 5.4 铲斗的静强度分析 | 第37-40页 |
| 5.4.1 在工况Ⅰ——最大挖掘深度下的静强度分析结果 | 第37-39页 |
| 5.4.2 在工况Ⅱ——最大挖掘高度下的静强度分析结果 | 第39-40页 |
| 5.5 斗杆的静强度分析 | 第40-44页 |
| 5.5.1 在工况Ⅰ——最大挖掘深度下的静强度分析结果 | 第41-42页 |
| 5.5.2 在工况Ⅱ——最大挖掘高度下的静强度分析结果 | 第42-44页 |
| 5.6 动臂的静强度分析 | 第44-48页 |
| 5.6.1 在工况Ⅰ——最大挖掘深度下的静强度分析结果 | 第44-46页 |
| 5.6.2 在工况Ⅱ——最大挖掘高度下的静强度分析结果 | 第46-48页 |
| 6 工作装置的模态分析与谐响应分析 | 第48-58页 |
| 6.1 工作装置的模态分析 | 第48-53页 |
| 6.1.1 铲斗的模态分析 | 第48-50页 |
| 6.1.2 斗杆的模态分析 | 第50-51页 |
| 6.1.3 动臂的模态分析 | 第51-53页 |
| 6.2 工作装置的谐响应分析 | 第53-58页 |
| 6.2.1 铲斗的谐响应分析 | 第53-54页 |
| 6.2.2 斗杆的谐响应分析 | 第54-55页 |
| 6.2.3 动臂的谐响应分析 | 第55-58页 |
| 7 工作装置的疲劳分析 | 第58-68页 |
| 7.1 疲劳分析原理 | 第58-60页 |
| 7.1.1 疲劳强度的重要性 | 第58页 |
| 7.1.2 疲劳破坏的特点 | 第58-59页 |
| 7.1.3 工作装置使用材料的 S-N 曲线 | 第59页 |
| 7.1.4 疲劳分析查看结果的设置 | 第59-60页 |
| 7.2 铲斗的疲劳分析结果 | 第60-63页 |
| 7.2.1 恒幅载荷作用下铲斗的疲劳分析 | 第60-62页 |
| 7.2.2 变幅载荷作用下铲斗的疲劳分析 | 第62-63页 |
| 7.3 斗杆的疲劳分析结果 | 第63-66页 |
| 7.3.1 恒幅载荷作用下斗杆的疲劳分析 | 第63-64页 |
| 7.3.2 变幅载荷作用下斗杆的疲劳分析 | 第64-66页 |
| 7.4 动臂的疲劳分析结果 | 第66-68页 |
| 7.4.1 恒幅载荷作用下动臂的疲劳分析 | 第66页 |
| 7.4.2 变幅载荷作用下动臂的疲劳分析 | 第66-68页 |
| 8 工作装置的参数优化 | 第68-77页 |
| 8.1 Design Exploration 基础 | 第68页 |
| 8.1.1 参数定义 | 第68页 |
| 8.1.2 优化方法 | 第68页 |
| 8.2 铲斗结构参数的优化 | 第68-72页 |
| 8.3 斗杆结构参数的优化 | 第72-75页 |
| 8.4 动臂结构参数的优化 | 第75-77页 |
| 9 结论与展望 | 第77-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-81页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第81页 |
