程 鹏，韩 刚，樊 涛

(太原科技大学机械工程学院，太原030024)

伸缩臂是汽车起重机最为重要的部体，其重量约占整机的20%～30%，减轻吊臂重量，增大吊臂刚度是改善汽车起重机性能的重要途径，因此，需要对吊臂进行受力分析，找到其最不利受力位置，并对此进行改善。利用静态有限元分析可以对结构进行强度和刚度校核[1]，ANSYS提供的APDL语言是一种可实现人机交互的汇编语言，应用APDL语言编写对起重机伸缩臂进行建模和受力分析的控制程序，通过宏命令操作实现对起重机伸缩臂的参数化，方便快捷的进行起重机的设计和分析，避免了传统设计和校核中重复计算带来的麻烦。

1 有限元模型建立

ANSYS软件提供了两种工作模式，人机交互(GUI方式)和命令流方式(BATCH方式)。通过GUI方式进行的每一步工作流程都会通过APDL语言在logfile文件里留下轨迹，方便修改和提取信息。因此对于分析类型和计算方法相同的模型，可以通过APDL语言编写命令流在ANSYS中进行运算[2-4]。在软件前台的人机界面中，可通过改变不同的参数大小而实现用户所需要的理想模型尺寸和分析类型。

汽车起重机伸缩臂的截面形状有很多种，主要根据受力情况和作业工况确定，包括矩形、梯形、六边形、八边形、十二边形、U形和椭圆形。本文主要对六边形截面、U形截面和椭圆形截面进行分析，如图1所示。通过不同工况下臂架的受力和变形情况，分析出滑块长度和臂架搭接量对伸缩臂的影响，并且实现三种截面的臂架在不同工况下受力情况的对比，找到最合理的截面形状。……