肖新华 徐赐军 蒋超平

(1湖北理工学院机电工程学院，湖北黄石435003;2三一集团，湖南长沙410000)

建立抓斗挖泥船吊臂动力学仿真模型，对抓斗挖泥船吊臂进行仿真分析，为抓斗挖泥船的吊臂设计提供依据，促进大型抓斗挖泥船的吊臂设计和建造技术的发展，提升行业水平，满足清淤治理工程的需求。构件的模态是构件本身的一个固有物理属性［1］，一个构件一旦制造出来，它的模态就是自身的一种属性。在将一个构件离散成有限元模型时，要对每个单元和节点进行编号，以便将节点的位移按照编号组成一个矢量，该矢量可以由多个最基本且相互垂直的同维矢量通过线性组合得到，最基本的矢量就是构件的模态。

本文在有限元分析软件MSC.Nastran中建立吊臂的有限元模型，并进行模态分析，获得相应的模态参数，得到吊臂模态中性文件，为抓斗挖泥船刚柔混合模型的建立奠定基础。

1 吊臂模态分析

MSC.Nastran软件是一个具有高度可靠性的结构有限元分析软件，其功能覆盖了绝大多数工程应用领域，并为用户提供了方便的模块化功能选项。MSC.Nastran软件的主要功能模块有:基本分析模块(含静力、模态、屈曲、热应力等)、动力学分析模块、非线性分析模块、优化模块、DMAP用户开发工具模块及高级对称分析模块。除模块化外，MSC.Nastran软件还按解题规模分成10 000节点到无限节点，用户引进时可根据自身的经费状况和功能需求灵活地选择不同的模块和不同的解题规模，以最小的经济投入取得最大的经济效益。……