叉车门架快速仿真方法与流程
本发明涉及计算机辅助工程，尤其是涉及一种叉车门架快速仿真方法。
背景技术：
1、叉车是目前最常用的物料搬运及装卸工具。叉车门架作为叉车作业的重要工作装置，门架具有相对运动频繁、受力复杂的特点，所以对其强度和刚度要求较高。随着生产效率要求的提高，仓储、码头等地域条件的限制，迫使用户需要把货物堆放得更高，于是就需要高起升的门架来满足用户的需求。对于多级高举升门架，门架的整体刚度尤为重要；为了保证门架的刚度设计符合市场需要，在对门架进行生产制造之前，需要对所设计的门架进行仿真计算分析，以验证门架刚度。
2、目前针对叉车门架多是进行有限元计算，一般为两种方式，一是将门架各总成结构作为隔离体，各自实体建模进行静力分析计算得到门架的刚度和强度指标，所需有限元模型前处理时间较长，不利于方案迭代设计，效率不高；二是门架总成结构作为整体，同样为实体建模，各级门架间采用接触或者运动副方式进行计算，该方式虽不需要综合各级门架变形计算总体变形，但仍然存在前处理时间长、效率低的问题。以上两种方式均不适合在方案设计阶段的快速迭代。
3、因此，亟需一种处理时间短，效率高，有利于方案快速迭代的叉车门架快速仿真方法。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提供了一种叉车门架快速仿真方法，其处理时间短，效率高，有利于方案快速迭代。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、一种叉车门架快速仿真方法，包括以下步骤：
4、步骤s1，计算货叉架与叉车门架之间以及叉车各级门架之间作用点处的受力大小得到输入载荷；
5、步骤s2，根据叉车各级门架的槽钢几何截面，对应创建叉车各级门架的槽钢梁单元模型的截面属性；
6、步骤s3，根据叉车各级门架的几何参数，对应创建叉车各级门架的一维几何模型；
7、步骤s4，根据叉车各级门架的槽钢梁单元模型的截面属性和叉车各级门架的一维几何模型，以完成叉车门架的有限元模型的创建；
8、步骤s5，对有限元模型进行约束和根据输入载荷对有限元模型进行加载，并对有限元模型进行求解计算，得到仿真计算结果；
9、步骤s6，对仿真计算结果进行数据处理得到叉车各级门架的顶端变形量和应力值大小；
10、步骤s7，根据所叉述叉车各级门架的顶端变形量和应力值大小计算叉车门架的总体变形；
11、其中，步骤s2、步骤s3、步骤s4、步骤s5和步骤s6均能够在仿真计算装置中自动执行。
12、其进一步技术方案，所述步骤s2包括以下步骤：
13、步骤s21，根据槽钢几何截面的外形的各顶点坐标，对应创建槽钢几何截面的关键点；
14、步骤s22，根据多个关键点，创建多个槽钢几何截面的截面直线；
15、步骤s23，根据多个截面直线，创建槽钢几何截面；
16、步骤s24，对槽钢几何截面进行网格划分得到截面属性。
17、其进一步技术方案，步骤s3包括以下步骤：
18、步骤s31，对应创建叉车各级门架的一维单元；
19、步骤s32，对一维单元进行网格划分得到一维几何模型。
20、其进一步技术方案，步骤s4包括以下步骤：
21、步骤s41，将叉车各级门架的槽钢梁单元模型的截面属性对应赋予给叉车各级门架的一维几何模型，以创建有限元模型；
22、步骤s42，对有限元模型进行网格划分。
23、与现有技术相比较，本申请公开的一种叉车门架快速仿真方法，其根据叉车各级门架的槽钢梁单元模型的截面属性和叉车各级门架的一维几何模型，来完成叉车门架的有限元模型的创建，具有建模时间短的优点，同时，有限元模型的创建和仿真计算均可通过仿真计算装置自动执行，能够有效缩短仿真计算时间，提高效率，便于快速对叉车门架的设计方案进行验证，有利于叉车门架设计方案的快速迭代。
24、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
技术特征：
1.一种叉车门架快速仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的叉车门架快速仿真方法，其特征在于，所述步骤s2，具体包括如下子步骤：
3.根据权利要求1所述的叉车门架快速仿真方法，其特征在于，所述步骤s3，具体包括如下子步骤：
4.根据权利要求1所述的叉车门架快速仿真方法，其特征在于，所述步骤s4，具体包括如下子步骤：
技术总结
本发明公开一种叉车门架快速仿真方法，包括以下步骤：步骤S1，计算输入载荷；步骤S2，创建叉车各级门架的槽钢梁单元模型的截面属性；步骤S3，创建叉车各级门架的一维几何模型；步骤S4，完成叉车门架的有限元模型的创建；步骤S5，对有限元模型进行约束和加载，并进行求解计算，得到仿真计算结果；步骤S6，对仿真计算结果进行数据处理得到叉车各级门架的顶端变形量和应力值大小；步骤S7，计算叉车门架的总体变形；其中，步骤S2、步骤S3、步骤S4、步骤S5和步骤S6均能够在仿真计算装置中自动执行。本发明具有仿真计算时间短，效率高，便于快速对叉车门架的设计方案进行验证，有利于叉车门架设计方案的快速迭代的优点。
技术研发人员：张庆波,杜晓琳,贺星星,王韧,安明云,孙婉荣,王姣姣
受保护的技术使用者：徐州徐工特种工程机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23