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     高空作业车是用来运送工作人员、工具和材料到***位置进行工作,且其底盘为定型道路车辆的工程机械设备。主要由带控制器的工作平台、伸展结构和汽车底盘等部分组成。伴随着我国现代化建设的高速进行,高空作业车在高处作业时的使用率越来越高,为进一步提高高空作业车的设计水平及其整体力学性能,本文运用现代设计理论、方法对某型伸缩臂式高空作业车进行了如下研究。首先,建立了变幅机构铰点位置优化数学模型,以变幅液压缸的受力***值较小和受力波动较小为目标函数,选取适当的优化设计变量和约束条件,借助1stopt优化分析软件包进行优化,优化后,液压缸的受力***值和受力波动都得到了有效改善。,     通过对高空作业车臂架结构和运动学的分析，推导了臂架的运动学方程，实现了笛卡尔坐标系和关节坐标系之间的转换。结合运动学分析结果，给出了高空作业车作业机构的安全作业空间，实现了一种基于机械臂运动幅度限制曲线的防倾翻控制。 最后，给出了一种多自由度机械臂末端轨迹跟踪控制方法。通过对液压动力系统及液压比例流量阀的特性研究，提出了一种基于机械臂油压系统的控制模型，针对该模型设计了pid控制器，实现了伸缩臂式高空作业车的作业平台轨迹跟踪控制。并进一步分析了该控制方法中由于系统误差带来的控制精度问题，提出了改进方法即基于速度的轨迹跟踪控制方法。对比得知，该改进方法控制精度更高。 应用本文设计的控制模块和所提出的控制方法，在伸缩臂式高空作业车上进行了实验，实现了对高空作业臂架末端工作平台直线运动及刷墙运动模式的控制,     高空作业车是将作业人员和使用器具运送到***高度的载人作业车辆,随着我国经济的发展以及劳动力资源的成本提高,对高空作业车的需求也越来越大。由于高空作业车的载人作业特点,使得安全性及机构优化设计较为重要。本文以某伸缩式高空作业车为研究对象,利用有限元法对臂体结构进行分析及优化。本文对高空作业车伸缩臂常用截面形式进行了研究。在截面总高、总宽、板厚相等条件下,对矩形,五边形,六边形,八边形,u形等不同截面形状的几何特征及局部稳定性进行了对比,选出了某高空作业车作业臂的***截面形式。利用ansys软件中提供的apdl参数化建模语言,建立了某高空作业车的参数化有限元模型。根据高空作业车实际工作情况进行了约束及加载,在伸缩臂滑块与臂体接触部位添加了接触单元,进行了接触分析,得到了典型工况下臂体结构刚度、强度分布。利用子模型法对伸缩臂滑动接触结构进行了分析计算,提高了计算效率,并且分析了滑块材料对臂体强度、刚度的影响,从而选取了更合适的滑块材料。为了减轻臂体质量,在满足臂体刚度、强度要求下,对臂体结构参数及截面尺寸参数进行了优化,并对优化后的臂体进行了屈曲分析,以避免发生局部失稳。