混合臂式高空作業(yè)車是國家重大工程項目“神光3”激光裝置中的“靶場光電控制系統(tǒng)輔助系統(tǒng)”子項目中的一個預(yù)研項目。原有的靶室維護設(shè)備和各層的靶室外高空作業(yè)車的特殊結(jié)構(gòu)決定了其功能比較單一，而該作業(yè)車可同時完成靶室內(nèi)維護和靶場拆裝作業(yè)，從而提高設(shè)備性能并達到減少現(xiàn)場設(shè)備數(shù)量的目的。除此之外，靶場環(huán)境空間狹小且布滿障礙物;針對這些特殊要求，混合臂式高空作業(yè)平臺經(jīng)過與相同功能類似結(jié)構(gòu)的設(shè)計的類比，采用現(xiàn)代的設(shè)計理論及分析方法，設(shè)計了一具有特殊結(jié)構(gòu)與機構(gòu)的混合臂式高空作業(yè)設(shè)備;經(jīng)驗證，該設(shè)備可順利完成預(yù)期設(shè)計任務(wù)，滿足設(shè)計指標(biāo)，具體取得的成果如下：

　　(1) 結(jié)合項目設(shè)計任務(wù)的各項要求，完成了混合臂式高空作業(yè)車總體和各部分方案的確定。在總體方案確定后對各項機構(gòu)和結(jié)構(gòu)進行詳細的設(shè)計：采用混合臂式作業(yè)方式來實現(xiàn)幅度及高度的要求;采用平行四邊形機構(gòu)的第一節(jié)折臂結(jié)構(gòu)使小平臺始終保持水平;采用絲杠調(diào)平及由組合絲杠驅(qū)動的伸縮吊籃以減少系統(tǒng)負擔(dān);采用可水平豎直伸縮的支腿實現(xiàn)了整車的運輸尺寸最小化等;　　根據(jù)整車的具體運動完成了液壓系統(tǒng)的設(shè)計;建立了混合臂式高空作業(yè)車的三維 Pro/E 模型;經(jīng)驗證該作業(yè)車的安全性及作業(yè)空間均滿足要求。

　　(2) 運用有限元軟件 運想重工 對混合臂式高空作業(yè)車在高度最高和幅度最大兩種工況下的整車靜力分析，得到了整車結(jié)構(gòu)的應(yīng)力與變形云圖。分析表明混合臂式高空作業(yè)車在兩種工況下的變形和應(yīng)力均能滿足工程上的設(shè)計需求，為作業(yè)車整體結(jié)構(gòu)和機構(gòu)的安全性提供了理論保障。

　　(3) 研究了混合臂式高空作業(yè)車的動態(tài)特性。首先以 運想重工 為平臺，對典型工況下混合臂式高空作業(yè)車進行了模態(tài)分析，并以模態(tài)分析的結(jié)果為依據(jù)，對小平臺結(jié)構(gòu)進行了合理的優(yōu)化改進。其次采用多剛體系統(tǒng)動力學(xué)建模的等效元素法建立了作業(yè)車的動力學(xué)模型;利用動力學(xué)分析軟件 ADAMS 對系統(tǒng)進行仿真，得到兩種工況下槽臂變幅油缸的受力變化曲線和系統(tǒng)末端的位移及加速度曲線。曲線表明槽臂變幅油缸在工作過程中的壓力小于預(yù)設(shè)壓力值，滿足實際工程要求;同時驗證了該設(shè)備的作業(yè)空間滿足項目任務(wù)的要求。