项目简介

　　随着我国现代化建设进程的不断推进，公路、桥梁及建筑行业与工程机械行业的不断融合和发展，高空作业装备凭借其机动性强、灵活性好、效率高等优点，以桥梁检测车和高空作业车为典型代表的高空作业装备，在基础建设的后期维护保养中发挥着不可替代的作用。随着桥梁宽度和建筑高度的增加，高空作业装备向大跨距设计方向发展。然而，受施工场景复杂因素与国家强制性重量限值的制约，强跨障、高安全与轻量化成为高空作业装备向大型化研发的共性关键技术瓶颈。为此，本项目针对高空作业装备的上述瓶颈问题开展研究，取得以下重要成果：

　　（1）整车稳定性设计及智能控制技术。提出了跨障作业的刚柔耦合超静定系统支撑载荷计算方法，发明了自适应复杂地形环境的支腿行走机构，解决了整车稳定性设计难题；提出了整车作业稳定性实时监测方法、动态评价方法、自适应控制方法，研制了基于自监测、自诊断、自决策一体化的整车稳定性控制装置，实现了复杂跨障作业要求下整车作业稳定性的智能控制。

　　（2）变载荷工况下臂架结构抗屈曲设计技术。构建了涵盖结构几何非线性效应、臂节间摩擦非光滑特征、臂节滑移动边界特性、制造工艺缺陷限制的刚柔耦合动力学模型，突破了考虑制造工艺一致性的臂架屈曲载荷精准预测的技术瓶颈，解决了危险姿态及边界载荷精确识别难题；突破了多节臂体协同抗屈曲失效的多维参数匹配设计技术，发明了梯度厚度与棱角强化的新型臂架结构。

　　（3）“材料-结构-工艺”多维协同轻量化技术。突破了面向臂架结构与作业平台的CAD/CAE一体化建模技术，实现了多平台协同参数化建模；提出了“材料-结构”协同优化策略与优化算法，开发了协同轻量化设计平台，解决了材料特性、结构参数的耦合优化设计难题；发明了一种结构件焊接工艺反变形设计方法，实现了臂架结构与作业平台焊接变形控制，突破了“材料-结构-工艺”多维协同轻量化落地制造环节的技术瓶颈。

　　授权发明专利18件，其中欧洲国家专利5件，登记软件著作权1件，主持修订行业标准1件，发表SCI论文2篇。近3年实现新增销售2100台，总销售额8.6亿元，本项目技术的贡献：新增收入3.44亿元，新增利润0.72亿元，新增税收0.24亿元。

　　经中国机械工业联合会组织鉴定认为：“桥梁检测车安全及跨障关键技术及应用”的主要技术性能指标达到国际领先水平；“高空作业车跨障及其安全控制关键技术研究及应用”的主要技术指标处于国际领先水平。

　　获奖等级：三等奖

　　完成单位：徐州徐工随车起重机有限公司、江苏徐工国重实验室科技有限公司、江苏徐工工程机械研究院有限公司