目录
摘 要 I
ABSTRACT II
第一章 绪论 1
1.1 课题研究背景及意义..1
1.2 铲斗的结构、用途..2
1.2.1 铲斗的结构形式..2
1.2.2 铲斗的用途..2
1.3 国内外文献综述..2
1.4 矿用挖掘机发展前景..3
1.5 本文的研究内容..3
第二章 矿用挖掘机工况分析 4
2.1 挖掘机选型..4
2.2 SY365H性能简介...4
2.3 挖掘载荷简介..5
2.3.1 单独挖掘力载荷..6
2.3.2 复合挖掘力载荷..6
2.4 挖掘载荷计算..6
2.4.1 EDEM软件简介..6
2.4.2 参数设置..6
2.4.3 物料模型建立..7
2.4.4 设置运动轨迹..7
2.4.5 挖掘力的确定..8
2.5 本章小结..9
第三章 挖掘机铲斗的有限元分析 10
3.1 有限元基本理论10
3.2 ANSYS软件简介..10
3.3 铲斗的有限元分析10
3.3.1 有限元模型的建立10
3.3.2 有限元分析过程11
3.3.3 数据分析17
3.4 本章小结17
第四章 铲斗的优化 18
4.1优化概述.18
4.2 优化方法18
4.3 铲斗的优化18
4.3.1 结构形式优化18
4.3.2 参数优化21
4.4 优化结果分析22
4.5 本章小结22
第五章 结论与展望 24
5.1 结论24
5.2 展望24
第六章 经济与环境性分析 26
参考文献 27
附 录 29
致 谢 33
矿用挖掘机铲斗的优化设计
摘 要 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: &351916072& 

在矿山开采的领域中，企业往往会组件一套完整的开采系统，而矿用挖掘机是这套系统中最核心的设备，其性能的好坏，会直接影响到矿产资源开采的效率、安全性和能源利用率。而铲斗作为挖掘机最重要的工作装置之一，它的结构和材料的选用对挖掘机的性能有着巨大的影响。对铲斗进行优化设计可以有效提高挖掘机的工作效率，提高安全性，节省人力成本。针对本次研究的课题，本文首先选用了SY365H铲斗作为研究对象，基于确定的工况，借助EDEM仿真软件模拟出挖掘机铲斗负载情况。接着基于弹性力学原理，对铲斗结构进行简化，并导入到有限元软件ANSYS中进行静力学分析。从各工况可以发现，在铲斗耳板下部与铲斗的结合处的应力最大。针对应力超出材料屈服强度的区域，对模型提出了三种改进措施，经过对比选出了最佳改进方案。运用有限元分析对挖掘机铲斗进行了参数优化研究分析。以最大应力值最小为目标函数，以耳板宽度、耳板直径、耳板倒圆半径、两耳板距离以及斗体的厚度为设计参数，经过迭代优化，最大应力值降低至248MPa, 达到安全状态；而且使挖掘机铲斗的重量减少了1.56%，节省了材料，符合了经济性要求。

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