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2，在回转平面内的臂端大位移f2≤0.07 吊臂在全伸臂时臂长为48m，故臂端大位移f1≤2304mm,f1≤16128mm。 强度约束条件 ，登高车材料为 Q345 ，取安全系数 n=1.5，得到许用应力 = 0.5σ s 根据第四强度理论，可以得出 边界约束 边界约束又称为区间约束，它规定了设计变量的取值范围，对于登高车各杆件的截面参数， 根据型钢的尺寸标准，设计变量的约束范围定为 上下变化 15% 。 可知，吊臂原重 7.02t，经过优化后重量为5.98t，减少了1.04t，吊臂优化效果明显，且吊臂应力虽有所增加，但仍小于许用应力，满足强度要求 。
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2 吊臂拓扑优化: 吊臂经过尺寸优化后得到了佳的截面尺寸， 以该截面尺寸建立吊臂三维模型，并利用 Hy- permesh 软件进行网格划分。 文中所述吊臂采用的材料是Q345 钢，其弹性模量为2.06×105 MPa， 泊松比0.28 ，密度为 7850kg/m
3 吊臂拓扑优化后材料分布 本文采用六面体网格划分方法，利用高阶三 维 20 节点 Solid186 单元划分网格，使网格形状尽 可能规则，避免网格畸形，终得到节点总数为 795052 ，单元总数为 128076 ，将划分好的模型导 入到 AnsysWorkbench 中，选择全伸臂水平工况对吊臂进行整体拓扑优化 。
在 AnsysWorkbench 中输 入吊臂所用材料的密度和重力加速度，程序便根据输入的单元类型、实常数，自动将单元载荷因子的信息计入总载荷进行计算。对于载重力，作为集中载荷作用于伸缩吊臂头部，施加在吊臂头部。
根据吊臂实际工作情况，在吊臂根部与转台连接处添加 x、y、z 轴的平动约束与y、z 轴的旋转约束，释放铰接处绕销轴中心的旋转即绕x轴旋转的自由度。各节臂之间采用NoSeperation 进行连接，将拓扑优化结果做平滑处理。
2 可知，只有基本臂材料分布对吊臂质量影响较大，同时吊臂承载较大，应力要求较高，故只改变基本臂材料分布，其余各节臂材料分布不变 。
3 强度刚度验证 将重新建立的有限元模型导入 AnsysWork-bench 进行静力分析，可见吊臂强度满足要求，且大位移 处为吊臂前端，前端位移为 373mm ，小于许用位移量，满足足够的刚度要求。
4 结论 将尺寸优化与拓扑优化相结合，为大型随车登高车的轻量化研究提供了一种新的优化方法。 首先利用 Matlab 软件工具箱的Fmincon 函数对吊臂的截面进行尺寸优化，然后使用 AnsysWorkbench 软件根据优化的模型进行拓扑优化，进 一步对吊臂的整体材料分布进行优化。 根据实际 工况条件合理选择材料分布，经过验证，优化后 的吊臂同时满足强度、 刚度要求，且质量减少了16.5%，表明该方法合理可靠。
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