【摘 要】
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登高平台消防车是用于高空消防和高空作业的重要设备。随着高层建筑的不断增多,研究和开发可在摩天大楼作业的登高平台消防车意义重大,并且已经越来越迫切。在登高消防车的开
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登高平台消防车是用于高空消防和高空作业的重要设备。随着高层建筑的不断增多,研究和开发可在摩天大楼作业的登高平台消防车意义重大,并且已经越来越迫切。在登高消防车的开发过程中,合理准确的对其金属结构进行受力状态模拟与有限元分析,研究其整体和局部的稳定性,可以为其设计是否安全提供评价依据,也能为同类车的设计开发提供指导。本文中,以DG54登高平台消防车(以下简称登高消防车)的开发为背景,研究了其载荷计算与组合的方法。确定了臂架的几种危险工况,分析计算了其在各工况下所受的具体载荷；提出了载荷组合的方法。编制了能与ANSYS软件对接的载荷计算与加载程序。论文根据臂架的几何形状与受力特点,提出了臂架整体及其具体构件新的简化与有限元建模方法。提出了臂架载荷加载及约束处理的方法。对臂架进行了有限元建模与计算,评定了臂架在各危险工况下的强度和刚度,为其设计是否合理提供了依据。论文研究了登高消防车回转台、副车架的有限元受力分析方法。分析了它们的危险工况,提出了其载荷加载及约束处理方法。对具体的结构,完成了它们有限元建模与加载计算,对其强度和刚度进行了评定,提出了副车架结构的改进方案。最后,论文研究了登高消防车的抗倾翻稳定性和主臂整体与局部的稳定性,推导出了其支腿反力与倾翻力矩的计算方法,得出了支腿反力与臂架方向的关系,用程序实现了其防倾翻工作曲线的绘制；推导出了考虑油缸影响情况下主臂临界失稳力的计算方法。结果表明,考虑油缸作用后,其临界失稳力提高了11%。用有限元法研究了几种形状截面臂节的局部稳定性,为臂节截面形状的设计提供了参考。
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