矿用扒渣机转载机构龙门架拓扑优化设计

杜义贤^1,2，周鹏^1,2，尹艺峰^1,2，田启华^1,2

1. 三峡大学机械与动力学院2. 三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室

摘 要：龙门架在矿用扒渣机转载机构中起着承载和转向的作用,为了减轻转载机构的自重并提高龙门架在复杂工作环境下的稳定性,基于结构拓扑优化理论,以龙门架结构刚度最大为目标,对转载机构龙门架进行复杂工作环境下的结构优化设计,得到了龙门架的初步优化结构构型,根据该构型对龙门架进行模型重构,并进行力学分析,与原模型力学分析结果对比,结果表明优化模型较原模型具有更好的刚度,且重量大大降低,证明了文中优化设计的有效性。

关键词：拓扑优化;龙门架;转载机构;矿用扒渣机;有限元分析;