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基于拓扑优化方法的大型液压挖掘机斗杆新型结构 - 信息安全研究
中国机械工程第 卷第 期 年 月下半月
２８ １６ ２０１７ ８
基于拓扑优化方法的大型液压挖掘机斗杆新型结构
１ １ ２ ３ ３
宁晓斌 刘亚冉 李 颉 李 光 李佳林
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浙江工业大学机械工程学院 杭州
１． ３１００１４
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英国帝国理工学院航空系 伦敦 太原重工股份有限公司 太原
２． SW７２AZ ３． ０３００２４
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摘要 以斗杆结构强度为基准 采用结构优化的方法 设计了大型液压挖掘机正铲工作装置斗杆新
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结构 采用离散元方法 构建矿山岩石模型 获得铲斗挖掘阻力 采用多体动力学方法 搭建大型液压挖
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掘机正铲工作装置刚柔耦合动力学模型 获得挖掘机斗杆挖掘工况斗杆动态载荷 并对斗杆进行动态结
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构强度分析 采用SIMP插值函数的变密度拓扑优化方法 在有限元中对斗杆结构进行拓扑优化设计
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获得大型液压挖掘机正铲工作装置新型斗杆结构 对新型斗杆结构进行动态结构强度分析 斗杆结构强
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度保持原有水平 研究结果表明 通过拓扑优化后得到的新型斗杆 结构强度与类比设计一致 但质量
减小.
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关键词 有限元 拓扑优化 变密度法 挖掘机
中图分类号: : /
TH１２２ DOI１０．３９６９ ．issn．１００４１３２X．２０１７．１６．００７
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