基于有限元法的ZFS3200型液壓支架工程分析.pdf

1、液壓支架是現(xiàn)代化高產(chǎn)高效礦井中保證作業(yè)空間和安全生產(chǎn)的重要設(shè)備，其安全性和可靠性直接決定著綜合機(jī)械化采煤技術(shù)的成敗。為了降低生產(chǎn)成本，提高采煤的經(jīng)濟(jì)效益和可靠性，改善勞動(dòng)條件，世界各先進(jìn)產(chǎn)煤大國都在積極開展液壓支架的研究。為保證液壓支架設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量，需要掌握液壓支架在各種工況下的應(yīng)力、應(yīng)變等數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)條件下，獲得這些數(shù)據(jù)的主要途徑是制做樣機(jī)，在實(shí)驗(yàn)室依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行以強(qiáng)度為主的各項(xiàng)試驗(yàn)。由于該試驗(yàn)耗資耗時(shí)，所得數(shù)據(jù)有限，因而使支架整架的強(qiáng)

2、度檢驗(yàn)存在嚴(yán)重不足。同時(shí)，一些重要結(jié)構(gòu)件由于很難單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)，從而造成了實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的局限性。 為了最大程度的模擬現(xiàn)實(shí)工況，節(jié)省試驗(yàn)費(fèi)用，減少設(shè)計(jì)上的失誤，解決樣機(jī)試驗(yàn)存在的問題，本文基于有限元法，以ZFS3200型放頂煤液壓支架為例，利用．ANSYS有限元軟件，結(jié)合。PRO/E進(jìn)行三維建模來分析液壓支架的受力和變形，在一定程度上代替實(shí)際工程試驗(yàn)并突破其局限性。研究的主要內(nèi)容有：液壓支架的力學(xué)分析；液壓支架重要結(jié)構(gòu)件的計(jì)算機(jī)輔助工

3、程分析和整架的試驗(yàn)仿真。主要工作為：反映實(shí)際結(jié)構(gòu)的液壓支架三維建模及空間力學(xué)分析；依據(jù)國內(nèi)最新的液壓支架試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，選取整架分析的三種危險(xiǎn)工況進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬；通過分析和模擬試驗(yàn)，得出整個(gè)支架的應(yīng)力和變形分布以及重要結(jié)構(gòu)件的應(yīng)力分布和模態(tài)狀況；對(duì)支架進(jìn)行模擬工程分析，獲得了大量數(shù)據(jù)。 對(duì)液壓支架進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助工程分析，利用有限元這一數(shù)值分析方法，進(jìn)行計(jì)算機(jī)求解，可以更全面更精確地提供支架各方面的數(shù)據(jù)，并可用圖形的方式直觀地表現(xiàn)出所