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作者：杨恒;陆晴;徐格宁;
单位：太原科技大学机械工程学院;
摘要：作为桩工机械，旋挖钻机广泛应用于基础建设中。但因施工条件苛刻、作业工况复杂，使得寻求设备耐用性和经济性的平衡点成为首要目标。钻桅作为旋挖钻机的压弯扭承载结构，具有较强的非线性。目前，针对旋挖钻机钻桅设计一是缺乏理论计算，二是缺乏适用计算方法。本文首次采用适用于非线性结构的极限状态设计法，实现了钻桅结构的理论设计计算。首先，根据旋挖钻机实际作业过程分析，凝练提出7种工况，并确定旋挖钻机最危险工况；其次，建立旋挖钻机钻桅各工况力学模型进行内力分析，校核旋挖钻机钻桅危险工况下的强度、刚度、稳定性；最后以某型号旋挖钻机钻桅为例，开展旋挖钻机钻桅危险工况下的理论分析和有限元仿真。通过对仿真结果和理论结果进行对比，趋势一致，相对误差小于9%。结果表明：极限状态法适用于旋挖钻机钻桅的设计，并可为旋挖钻机钻桅的优化设计提供理论参考。
关键词：旋挖钻机;;钻桅;;极限状态法;;有限元分析
