混凝土工程機械工作時機械交替循環(huán)動作不斷地將混凝土壓送至澆注位置，這種交替動作使機械承受周期性的激勵力，從而引起臂架系統(tǒng)振動，這種振動不僅影響澆注作業(yè)，而且會引起臂架結(jié)構(gòu)疲勞破壞?？紤]到啟動過程中混凝土攪拌設(shè)備的周期推動力和混凝土對輸料管的沖擊，混凝土對輸料管的摩擦力和混凝土本身的質(zhì)量的影響，其振動明顯大于穩(wěn)定工作狀態(tài)，為保證泵車臂架系統(tǒng)的使用性能和疲勞壽命，有必要對其進行瞬態(tài)動力學(xué)分析，機械系統(tǒng)是由轉(zhuǎn)臺、臂架、連桿、支承油缸和輸料管組成，輸料管通過托架與臂架連接，通過分析可知，臂架系統(tǒng)最危險的工況為臂架。機械開始澆注混凝土?xí)r，臂架姿態(tài)一定，此時臂架的振動主要是由于機械的周期性推動，混凝土在輸送管中流動時輸送管受到的摩擦力和混凝土本身的質(zhì)量引起的。混凝土的摩擦阻力和其本身的質(zhì)量與臂架末端軟管及其中混凝土的重力，混凝土泵的周期性推動可用一個簡諧振動模擬加到轉(zhuǎn)臺，當(dāng)輸送管平行于臂架時，混凝土摩擦力以激勵的形式平均地加載到節(jié)臂架一側(cè)的托架上，力的方向平行于臂架方向并與混凝土流動的方向一致。當(dāng)輸送管垂直于臂架時，混凝土摩擦力也以激勵的形式作用到兩節(jié)臂架。
混凝土工程機械振動主要是由機械的周期推動和混凝土對輸料管的不斷沖擊引起的?；炷翆斔凸艿臎_擊分為兩部分，一是混凝土的流動摩擦力，另一個是混凝土自身的質(zhì)量。然后根據(jù)混凝土流動摩擦力的計算方法，計算出混凝土流動對輸送管道的摩擦力，把求解的摩擦力作為激勵按托架數(shù)目均分加到托架位置的節(jié)點上，混凝土的質(zhì)量運用等效密度的方法逐一改變加到輸送管道上。布料軟管中混凝土所產(chǎn)生的作用力方向在臂架末端節(jié)點垂直方向上，最后進行瞬態(tài)動力學(xué)分析得到位移速度、加速度和局部結(jié)構(gòu)應(yīng)力的時間、歷程曲線以及局部結(jié)構(gòu)的動應(yīng)力云圖。不同混凝土排量對結(jié)構(gòu)動力性能的影響，機械啟動過程的瞬態(tài)動力響應(yīng)遠遠大于穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。它是引起結(jié)構(gòu)疲勞破壞的主要因素。