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随着人口红利消失和人力成本增加,林业机械在林业生产中得到了广泛的应用。随车起重机作为一种十分重要林业机械,具有良好的转运效率和机动性,可以用于木材装卸运输、苗木移栽等。在起吊工作过程中,随车起重机承受多种复杂载荷的作用,往往容易发生整体倾翻事故,造成严重的经济损失和人员伤亡。因此,研究随车起重机稳定性计算方法具有非常重要的实际意义。本文源于湖南省双达机电有限责任公司的合作项目,以五支腿随车起重机为研究对象,采用超静定结构力法理论建立五支腿随车起重机支腿反力和支腿抬腿量理论模型,利用有限元仿真模型进行验证,提出抬腿量法对随车起重机整体稳定性进行校核,并设计了随车起重机稳定性分析相关的人机交互界面。论文主要研究内容及结果详细如下:(1)采用超静定结构力法理论,建立五支腿随车起重机支腿反力的理论模型和支腿抬腿量的计算方法,包括无支腿起翘、有支腿起翘、支腿等刚度和支腿变刚度的理论计算,并选择几个典型工况进行实例计算。研究结果表明:在正向吊载工况下,等刚度支腿反力理论模型和变刚度支腿反力理论模型的计算结果相差较小。在侧向和后向吊载工况下,两种模型的计算结果相差较大。(2)利用HYPERMESH和ABAQUS有限元软件建立五支腿随车起重机下车结构的有限元模型,并将支反力和抬腿量的仿真结果与理论模型计算结果进行对比,验证了理论模型的准确性。研究结果表明:支腿反力变刚度理论结果和抬腿量理论结果与有限元仿真模型计算的结果比较吻合,正向吊载、侧向吊载和后向吊载的支反力平均误差分别为2.11%、0.59%和3.65%;正向吊载和侧向吊载的抬腿量平均误差分别为9.23%和12.8%。(3)利用MATLAB软件编写随车起重机支腿反力和支腿抬腿量理论模型的计算程序,遍历起重性能表中的各个工况,得到支反力和抬腿量最大时对应的工况,使用抬腿量法对起重机稳定性进行校核,并与传统的力矩法进行对比,验证了抬腿量法校核稳定性的可行性。研究结果表明:抬腿量法可用于校核起重机的稳定性,且考虑了支腿刚度对稳定性的影响。(4)基于MATLAB软件的可视化交互模块,设计了五支腿随车起重机稳定性分析相关的人机交互界面,通过该界面可以快速的求解出支反力和抬腿量,评判起重机的整体稳定性能。