基于响应面法的伸缩臂架构有限元分析与优化

摘要

为解决散装物料装卸作业效率低、人力成本较高且不够灵活的问题,提出了一种针对散装物料装卸的伸缩臂架构设计方案,与移动车架结合后,能实现灵活可移动的散装物料装卸作业需求.对伸缩臂进行三维建模和有限元模型简化,采用朗肯土压力理论和叠加法进行受力计算和刚度计算,对装配模型进行静力学和模态分析,并运用响应面法进行参数优化从而减少机构重量并增强横向刚度.结果表明,优化后模态分析前三阶最大变形量分别减少9.28％、46.61％、98％,结构质量减少22.79％.该研究可为各类散装物料装卸机构的设计、分析与优化提供有价值的参考.