[1]杨欲丰,马瑞永,张志洋,等.液压挖掘机实际挖掘有限元动态仿真[J].徐州工程学院学报(自然科学版),2017,(1):67-72.
 YANG Yufeng,MA Ruiyong,ZHANG Zhiyang,et al.Transint Dynamic Analysis of Actual Digging Operation Process of Hydrolic Excavator[J].Journal of Xuzhou Institute of Technology(Natural Sciences Edition),2017,(1):67-72.
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液压挖掘机实际挖掘有限元动态仿真()
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《徐州工程学院学报》(自然科学版)[ISSN:1674-358X/CN:32-1789/N]

卷:
期数:
2017年第1期
页码:
67-72
栏目:
专家特稿
出版日期:
2017-02-28

文章信息/Info

Title:
Transint Dynamic Analysis of Actual Digging Operation Process of Hydrolic Excavator
文章编号:
1674-358X(2017)01-0067-06
作者:
杨欲丰1马瑞永1张志洋1董彬杰2刘 博2姜文光2
1.徐州徐工挖掘机有限公司,江苏 徐州 221000; 2.燕山大学 机械工程学院,河北 秦皇岛 066004
Author(s):
YANG Yufeng1 MA Ruiyong1 ZHANG Zhiyang1 DONG Binjie2LIU Bo2 JIANG Wenguang2
1.Xuzhou XCMG Excavator Machinery Co. LTD, Xuzhou 221000, China; 2.School of Mechanical Engineering, Yanshan University,Qinhuangdao 066004, China
关键词:
液压挖掘机 实际挖掘 达朗贝尔原理 整机有限元模拟 应力测试
Keywords:
hydrolic excavator actual digging process d' Alembert's principle whole machine finite element model stress test
分类号:
TH113.2; TU621
文献标志码:
A
摘要:
利用ANSYS软件中提供的APDL语言建立了90 t某型号液压挖掘机整机的参数化有限元模型.基于达朗贝尔原理,将由理论力学计算得到的各构件的角速度、角加速度和瞬心加速度等惯性力参数加载到静态力学分析模型,实现对挖掘机实际挖掘过程的动力学模拟.运用D-H矩阵法和虚功原理,建立了挖掘机阻力计算模型,将计算结果加载于铲斗切削刃来模拟实际挖掘过程中的载荷条件.与选取结构件的典型位置进行应力测试结果相比,有限元仿真结果显示很高的预测精度.
Abstract:
Hydrolic excavators are widely used for soil or stony foundation digging operations.In this paper,the ANSYS software has been used to establish the entire machine finite element model for a 90-ton hydrolic excavator.Based on the d' Alembert's principle, the actural dynamic analysis process of the complex transient dynamic digging process of the excavator has been converted to a sequential equivalent static analyses by applying the equivalent inertial forces of angular velocity,angular accelaration and accelaration on the instantaneous center of velocity derived from theoretical mechanics.The formulation for calculating the digging force used in the finite element analysis has been worked out by the D-H matrix manipulation via the principal of virtual work.And then the equivalent digging forces calculated from these formulations using the input data from actual test has been applied onto the teeth of the digging bucket of the whole machine finite element model.The stress results from the finite element analyses are found to be in excellent agreement with the experimental results.

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 ZHANG Wei,HE Qiang,WANG Hai-bo.Finite Element Analysis and Improvement of the Revolving Platform of Hydraulic Excavator[J].Journal of Xuzhou Institute of Technology(Natural Sciences Edition),2013,(1):64.[doi:10.3969/j.issn.1674-358X.2013.03.013]

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2016-11-03 作者简介:杨欲丰(1977-),男,工程师,硕士,主要从事挖掘机的设计工作研究. 通讯作者:姜文光(1966-),男,教授,博士,博士生导师,主要从事机械工程数值模拟研究.
更新日期/Last Update: 1900-01-01