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为研究装载机动臂结构疲劳寿命，通过三维销轴力测试传感器获得了装载机铲装作业过程中动臂与铲斗铰接点处的动态载荷时间历程，包括回转惯性力和动臂侧向受力。结合装载机工作装置疲劳可靠性台架试验方法，将铰点实测载荷转化为铲斗斗尖载荷，采用拉格朗日方程和模态叠加法建立能够反映工作装置受力特性的多体动力学模型，在ADAMS仿真平台中模拟工作装置铲装作业过程，实现了工作装置多体动力学分析。提取动臂结构上危险点和焊接部位处的应力载荷时间历程，基于应力-寿命分析方法寻找动臂结构设计中的薄弱点，选择多轴疲劳损伤参量建立动臂结构疲劳寿命预测模型。研究结果表明：实测载荷获得了动臂结构的真实受力特性，采用多体动力学方法更真实的模拟了动臂结构的运动状态和结构应力变化，基于实测载荷和多体动力学的多轴疲劳损伤研究与传统的疲劳寿命预测方法相比，所得结果更加合理。本文研究方法和所得结果为装载机工作装置关键部件的受力特性分析和结构优化提供了参考依据。