采煤裝備中支護(hù)機(jī)構(gòu)力學(xué)建模與響應(yīng)分析.pdf

1、煤炭是我國的主要能源，而煤炭開采既要實(shí)現(xiàn)對(duì)煤炭的高產(chǎn)高效的開采，又要確保安全。高產(chǎn)高效綜采技術(shù)取決于工作面綜采設(shè)備，而液壓支架作為綜采工作面的支護(hù)設(shè)備，直接關(guān)系到煤炭開采效率。采場(chǎng)頂板支架對(duì)圍巖的支護(hù)效果設(shè)計(jì)到支架性能、支撐狀態(tài)以及上覆巖層活動(dòng)規(guī)律等。液壓支架的構(gòu)型決定運(yùn)動(dòng)軌跡、受力狀況和支護(hù)性能等。迄今尚未研究頂板巖層-支護(hù)機(jī)構(gòu)-液壓阻尼的耦合作用機(jī)理，缺少三者耦合的動(dòng)力干涉模型，這是液壓支架穩(wěn)定性設(shè)計(jì)的理論瓶頸。由于動(dòng)力干涉模型的缺

2、失，目前缺少液壓支架運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性分析理論，頂板沖擊能量的液力阻尼耗散機(jī)理及煤巖適應(yīng)性理論缺失。因此，不能只停留在液壓支架的靜力學(xué)，液壓支架動(dòng)力學(xué)模型完全有必要建立，以此為基礎(chǔ)展開相應(yīng)的分析研究。
　　本文圍繞液壓支架進(jìn)行力學(xué)建模以及仿真分析。本論文的主要內(nèi)容包括：
　　第一章：主要介紹論文的研究背景和意義，以及介紹支護(hù)設(shè)備方面國內(nèi)外發(fā)展過程和論文的主要研究?jī)?nèi)容。
　　第二章：首先介紹液壓支架的支護(hù)原理；選用ZY10800

3、/28/63D支頂掩護(hù)式液壓支架，根據(jù)達(dá)朗貝爾原理建立液壓支架機(jī)構(gòu)-動(dòng)力介質(zhì)耦合多剛體動(dòng)力學(xué)模型，并將求解結(jié)果和ADAMS仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證。
　　第三章：建立ZY12000/28/64液壓支架三維模型，應(yīng)用ADAMS軟件分析了支架不同構(gòu)件剛度變化對(duì)力傳遞和動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的影響，以及各支點(diǎn)力隨沖擊載荷相對(duì)于柱窩位置距離的變化趨勢(shì)?？紤]油缸阻尼變參數(shù)計(jì)算，分析比較了立柱液壓缸和平衡液壓缸的阻尼變化對(duì)支護(hù)沖擊能量的耗散效應(yīng)，并在本章最后