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汽车起重机是指安装在普通或专用汽车底盘的起重机,其转移快、可在公路上行驶、臂长与幅度变换时间短,被广泛应用到各个领域和部门。本文研究内容主要基于吉林大学与XX集团的合作项目——汽车起重机上车结构健康监测及预警系统开发,针对XCT12L4汽车起重机臂架,利用ANSYS对其进行方案计算、详细计算、缺陷参数对性能影响的分析,全面了解XCT12L4臂架各项力学性能,为该系统软件的开发提供部分数据基础。首先进行方案计算,通过对XCT12L4的资料收集,了解XCT12L4汽车起重机的臂架结构及工况,采用BEAM188单元来模拟主臂臂架结构,用BEAM188单元和SHELL181单元模拟副臂结构,LINK180单元来模拟油缸及绳排,用MPC184单元来模拟滑块及铰点。按照合理方式调整简化模型的质量,使其与原模型一致。采用ANSYS参数化语言和DOS语言建立有限元方案计算模型,根据《起重机设计规范》(GB/T3811-2008)的规定,施加载荷,并通过提取油缸、绳排内力作为参考,验证方案计算模型的准确性。通过强度控制、刚度控制两种控制下,对多种工况分析计算得到各种工况下的吊重性能。通过方案计算,了解了XCT12L4的各个结构参数和各工况的性能,为产品的设计开发提供参考,为缺陷参数分析提供了参数化模型。根据厂方提供的Pro/E模型,建立了有限元详细计算模型。其中,主臂采用SHELL181单元模拟,滑块采用SOLID185单元模拟,主臂与滑块之间建立接触关系,更为真实地模拟了臂架间的力学传递特性。并将计算结果同现场测试结果对比,验证了模型的准确性。最后,针对风载荷、侧拉角、臂架间滑块磨损、主臂旁弯角四种缺陷参数,对方案计算模型和详细模型进行修改,然后进行分析,计算出缺陷参数不同程度的改变量对于性能影响的百分比,形成数据库,为汽车起重机上车结构健康监测及预警系统软件的开发提供了部分数据基础。