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论文类型：期刊论文

发表时间：2015-02-05

发表刊物：机械工程学报

收录刊物：EI、PKU、ISTIC、CSCD、Scopus

卷号：51

期号：3

页面范围：111-120

ISSN号：0577-6686

关键字：履带式起重机;折线式臂架结构;失稳载荷;几何非线性;共旋坐标法;机构约束

摘要：履带式起重机的折线式臂架是典型的细长框架结构，臂架结构的稳定性是系统起重性能一个重要依据。以每个臂节为单位对臂架结构划分多个子结构，建立随子结构一起运动的随动坐标系。通过自由度凝聚，将子结构的内部位移凝聚到边界端面上。基于共旋坐标法，推导子结构单元的广义节点内力。考虑到臂架结构受到的机构约束和重物提升方式，给出由于机构位移和吊重附加在臂架结构上的广义节点外力及其对结构位移和机构位移的导数。对含载荷参数的臂架结构节点力平衡方程求导，得到一组微分方程，通过求解微分方程并结合失稳判断准则可以得到臂架结构的失稳载荷。通过数值算例，说明该方法在快速求解履带式起重机折线式臂架结构的失稳载荷方面具有很好的速度和精度。