【摘要】： 叉車作為一種70年代以來發(fā)展起來的起重運輸機械，在我國 應用已越來越普遍。由于叉車的工作環(huán)境比之汽車要惡劣得多， 常常是不停歇地三班工作，前進、倒退、轉(zhuǎn)向、升降極為頻繁， 使得叉車常常出現(xiàn)零部件失效。而當前由于設計方法所限（如零 部件設計孤立地進行，整體組裝后出現(xiàn)各個零件的變形），不能精 確地選擇零部件的尺寸和結(jié)構(gòu)，造成有的地方強度不夠，而有的 地方強度又嚴重過剩。結(jié)果是零部件笨重，材料浪費，時有破壞， 嚴重地影響了產(chǎn)品開發(fā)和設計，，造成直接經(jīng)濟損失。轉(zhuǎn)向橋作為 叉車的主要零部件，受多種載荷作用，特別容易發(fā)生變形，造成 零部件失效，影響叉車整車壽命。 隨著叉車強化程度的提高，必須對零部件進行優(yōu)化設計、分 析，另一方面，隨著市場競爭的日益激烈，叉車產(chǎn)品更新?lián)Q代的 周期顯著縮短，從而要求大大加快新產(chǎn)品的開發(fā)與研制速度。對 此，傳統(tǒng)的設計方法與研制步驟已難以適應，而不采用國際上著 名的軟件一是出于經(jīng)濟上的考慮；二是用著名軟件雖然方便，但 對不同型號的零件只能一個一個地建模，因此迫切需要有一種科 學的叉車通用強度分析系統(tǒng)。 有限元法（Finite Element Method）把所考慮的問題的區(qū) 域離散為若干個單元和網(wǎng)格，問題的控制方程在區(qū)域上用全部滿 足或部分滿足邊界條件的函數(shù)。有限元方法作為一種數(shù)值方法， 有著廣泛的應用價值。有限元法能解決一般結(jié)構(gòu)和連續(xù)體問題， 是適合于利用計算機解決許多工程疑難問題的有效方法。有限元 方法可以通過宏觀到微觀的結(jié)合，徹底分析各部件內(nèi)部每一點的 應力狀態(tài)，分析部件變形情況，通過計算機模擬分析，多種方案 解決其強度問題，從而提高叉車的可靠性。 叉車轉(zhuǎn)向橋有限元分析系統(tǒng)用于叉車總體設計時，對轉(zhuǎn)向橋 設計方案的預測評估。應用計算機技術(shù)編制有限元分析程序，可 在產(chǎn)品設計與開發(fā)前使用程序?qū)ο鄳悴考M行分析計算，以便 合理選擇材料。根據(jù)計算結(jié)果合理安排尺寸，合理布置圓角、油 孔等位置，合理分析受力工況，繪制零部件內(nèi)部各點的應力曲線， 分析變形形式，預先發(fā)現(xiàn)可能的破壞形式，提供可靠的改進意見， 并進一步對改進后的部件進行分析，提出多方案對比數(shù)據(jù)供設計 和改進產(chǎn)品之用。 中文摘要 本論文的核心部分是叉車轉(zhuǎn)向橋有限元分析系統(tǒng)，由前處理 技術(shù)、有限元模塊開發(fā)及后處理技術(shù)等模塊組成。 本系統(tǒng)具有以下特點： 1、根據(jù)叉車轉(zhuǎn)向橋的結(jié)構(gòu)、功能利用 Fortran Powerstation 建立數(shù)據(jù)表，實現(xiàn)參數(shù)化功能。便于實現(xiàn)各種不同結(jié)構(gòu)的 轉(zhuǎn)向橋數(shù)據(jù)的錄入、保存等，進行有限元分析。 2、選用 Fortran Po。erstation 4．0和 OPENGL庫等多種計算 機應用軟件作為編程工具，具有良好的圖形和用戶界面。 3、整個軟件采用模塊結(jié)構(gòu)，模塊分層，各模塊之間具有相對 獨立的功能，便于用戶使用維護。 本論文的開發(fā)內(nèi)容有： l、應用技術(shù)分析及力學理論，對叉車轉(zhuǎn)向橋受力工況進行分 析。找出轉(zhuǎn)向橋的最易損部位。 2、應用有限元方法選擇合理有限單元，編制相應程序，實現(xiàn) 轉(zhuǎn)向橋的有限元網(wǎng)格自動劃分。 3。應用力學理論，找出變形最大點。最大應力點，編制后處 理程序，繪制應力曲線（應力渲染圖）和變形圖，結(jié)果可 視化。 4、提出轉(zhuǎn)向橋設計新方案，為提高叉車產(chǎn)品設計水平檔次和 改進設計，提供依據(jù)。
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2001
【分類號】：TH242

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本文編號：2690793