1、液壓挖掘機用途廣泛，在工程實際應(yīng)用中具有突出地位。由于作業(yè)對象不確定、載荷不確定、操作不確定，其運動和受力復(fù)雜，并且多種不確定性之間存在著重疊和耦合，液壓挖掘機研究復(fù)雜繁瑣。因此，有必要采用協(xié)同優(yōu)化的方法使得復(fù)雜問題簡單化、獨立化，從而利于工作裝置等復(fù)雜問題的解決。
　　對挖掘機工作裝置而言，其挖掘性能和結(jié)構(gòu)強度是體現(xiàn)其整體性能密不可分的兩個方面。本文基于參數(shù)化三維工作裝置模型實現(xiàn)結(jié)構(gòu)分析，基于自編程序?qū)崿F(xiàn)工作裝置的性能分析。綜合

2、兩種分析實現(xiàn)液壓挖掘機工作裝置的結(jié)構(gòu)-性能一體化多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計。本文主要研究內(nèi)容如下：
　?、籴槍ぷ餮b置，全局構(gòu)思，建立穩(wěn)健性良好的動臂、斗桿和鏟斗參數(shù)化模型。該參數(shù)化模型為工作裝置組合體的有限元分析做好了必要的鋪墊。此處難點為如何使得結(jié)構(gòu)特別復(fù)雜的動臂、斗桿和鏟斗參數(shù)化模型在多達(dá)幾十個參數(shù)聯(lián)動變化時，模型重建具有高的穩(wěn)健性。
　?、趨?shù)化的動臂、斗桿和鏟斗導(dǎo)入到有限元分析軟件，通過部件間的耦合組裝建立全工作裝置有限元模型

3、，并最終實現(xiàn)工作裝置組合體中三大部件聯(lián)動有限元分析。如何建立滿足優(yōu)化要求的網(wǎng)格模型是該部分的難點，從兩個方面可見一斑：一方面具有較小的網(wǎng)格規(guī)模，使單次循環(huán)所需時間減低到優(yōu)化可以接受的范圍；另一方面需要較高的網(wǎng)格質(zhì)量，得到較可靠的仿真結(jié)果。本文實現(xiàn)了復(fù)雜機構(gòu)主要部分六面體規(guī)則網(wǎng)格，減小了網(wǎng)格規(guī)模，提高了計算精度。
　?、刍谶\動學(xué)和力學(xué)方程建立挖掘阻力模型，計算理論挖掘力以及幾何約束相關(guān)數(shù)據(jù)，為后續(xù)優(yōu)化提供基礎(chǔ)。
　?、茉诠ぷ?/p>