混凝土泵车作为一种高效率和高灵活性的混凝土浇筑设备，随着国家基础设施建设和城镇化的不断推进，正日益发挥着其在建筑领域的重要作用，由此也带动了国内一大批混凝土泵车生产企业的发展，使得混凝土泵车在国内的普及率很高，而且未来的发展空间仍然很大。虽然第一台泵车出现在我国至今不到四十年，但其制造工艺、结构设计及智能控制等相关技术已达到很高的水平，混凝土泵车施工稳定性和安全性不断提高，施工安全事故的发生率也越发降低，但从国内外发表的泵车相关学术论文来看，大多数主要集中在臂架系统方面，而对于下车结构的研究则相对较少。作为混凝土泵车工作时的主要支撑部件，下车结构设计合理与否直接关系到整车的工作稳定性和安全性，且下车结构各部件形状很不规则，并承受来自上车回转机构及输送管内混凝土等的垂直载荷、倾翻力矩等，受力及变形情况非常复杂，无法用经典力学方法进行计算和分析。随着泵车泵送高度的不断刷新，臂架结构尺寸越来越长，对下车结构各方面的性能特别是力学性能要求也越来越高，又由于产品的更新换代较快，结构型式种类各异，研发周期缩短，亟需形成一套高效的下车结构性能计算与校核方法。另外，由于国产泵车结构设计普遍偏于保守，对下车结构进行有效的优化即轻量化研究，是降低成本从而提高产品竞争力的途径之一。基于以上实际情况，本文根据有限元法在大型结构分析方面的优势，利用通用有限元分析软件ANSYS，对某厂生产的HB56A混凝土泵车X型支腿下车结构进行了多工况有限元静力分析和轻量化研究，掌握了各部件最大应力及变形情况，验证了结构强度及刚度性能满足设计要求，轻量化研究也达到了预期的减重目标，为产品的设计改进提供了数据支持，这一研究方法也可以应用到不同型号泵车下车结构或同类型工程结构的设计开发当中。首先，利用专业有限元网格划分工具HyperMesh对下车结构各部件进行了详细建模，在ANSYS软件环境下通过其参数化设计语言APDL对下车结构进行参数化组装、模型加载和约束，根据下车结构多工况有限元计算及结构板厚优化的要求，利用DOS命令和APDL语言编制了下车结构参数化计算程序。其次，利用下车结构参数化计算程序，对HB56A泵车下车结构进行了臂架水平全伸360°回转工况有限元静力分析，得到各部件最大应力及位移、支腿最大反力、摆缸最大轴力等及相应发生工况，对各部件最大应力及位移工况部件结构静力分析结果进行详细分析，通过全工况支腿反力计算结果验证泵车不会出现工作倾翻现象。然后，对HB56A泵车的下车结构进行了应力测试，通过计算结果与测试结果的对比，验证了下车结构有限元建模、加载、约束及计算结果的正确性。最后，根据下车结构全工况有限元计算结果，对下车结构进行了轻量化研究，包括局部大应力区域结构改进、结构板厚优化及后支腿拓扑优化三方面的内容，并通过结构反算验证优化后下车结构满足各方面性能要求，说明对下车结构的轻量化研究成果有效。