垃圾车油缸

要：油缸支座是自卸式垃圾车车厢内的主要受力部件，在满足强度要求和保证一定安全系数的条件下，通过有限元方法对其进行结构优化，找到油缸支座质量最小的最佳结构参数，进而达到节约原材料、降低成本的目的。

自卸式垃圾车车厢多级油缸支座是自卸式垃圾车车厢受力的主要构件，对该结构进行优化设计是为了在满足强度要求和保证一定安全系数的前提下，找到多级油缸支座质量最小的最佳结构参数，进而达到节约原材料、降低成本的目的。

1 多级油缸支座结构及初始状态

多级油缸支座由两个矩形钢管组焊而成，在高度 1 125 mm处焊接轴套，由于两个矩形钢管结构完全相同，取其中一个进行设计计算分析和优化便能代表整个结构情况。如图 1所示的矩形钢管初始位置尺寸：高度 h=200 mm，壁厚 d =6 mm，宽度 b=100 mm；支座与油缸连接孔距钢管边缘尺寸：a=100 mm；根据实际受力状态，在油缸初始推动时产生的反向推力最大，为 32 000 kg，油缸中心线与车厢底面成40°夹角 (如图 2所示 )。

2 三维模型的建立及初始静力学分析

轻量化优化问题为约束最小化问题，如果以结构参数 X={h，d，a}T为设计变量，以多级油缸支座结构重量 f(X)为优化目标，则多级油缸支座轻量化结构优化数学模型 [1][2]一般可表示为