重型清障车吊臂结构模态有限元分析

摘要

利用ANSYS软件对重型清障车吊臂进行模态分析,结果表明,该型清障车吊臂的各阶振型主要表现为弯曲和扭曲,会影响清障车起吊作业的稳定性和安全性。主要的外界振源包括:清障车行驶中地面的作用、发动机的作用、吊臂的变幅运动,以及起重作业时提升重物的运动和吊臂的回转。其中,地面激振频率比较复杂,难以找到规律。由于通常情况下发动机的工作转速n的范围在600～8000r/min之间,因此可大致推算出可能对吊臂产生较大影响（共振）的发动机转速n为1740r/min、3950r/min（吊臂全缩状态）和1520r/min、2220r/min（吊臂全伸状态）。实际操作中,应尽量避免在这些转速附近工作。认为共振会导致变幅液压缸处有较大局部变形,设计时,应适当增加变幅液压缸铰接处的强度和刚度,以提高清障车的安全性和稳定性。