基于Terzaghi理论的综采面超前液压支架静力学分析

为研究在巷道围岩垮落这类危险工况下的超前液压支架支护性能,基于Terzaghi理论计算围岩应力,并推导出超前液压支架最大支护强度,采用Pro/E构建了超前液压支架的三维实体模型,利用ANSYS软件对超前液压支架顶梁施加围岩压力并进行静力学分析,仿真结果表明:超前液压支架的顶梁、底座、前后立柱的最大应力值分别为392 MPa、17 MPa、104 MPa和154 MPa,均远小于超前液压支架主要材料Q690的屈服强度,说明超前液压支架支护性能满足在这种危险工况下的使用条件。     

ZY18000/32/70D型液压支架主体结构件有限元分析及试验研究

以ZY18000/32/70D型液压支架主体结构件为研究对象,依据液压支架试验标准GB25974.1-2010的技术要求对其进行顶梁两端-底座外侧工况的有限元分析;然后对液压支架进行应力测试试验,将测试的应力值与有限元计算结果进行比较,分析其误差,结果表明,基于ANSYS Workbench软件的计算方法应用于液压支架的应力计算是可行的,计算结果可为实际设计提供有价值的参考。     

ZY4000/09/19D型液压支架的有限元分析

以ZY4000/09/19D型两柱掩护式液压支架为研究对象,使用SolidWorks三维建模软件进行建模,利用ANSYS有限元分析软件模拟支架在顶梁两端加载且底座扭转和顶梁受偏载且底座扭转2种恶劣工况下的受力状况,通过计算分析得到了液压支架在这2种工况下的应力和应变规律,得出支架结构满足薄煤层工作面生产要求的结论。     

浅谈液压支架结构件的强度计算及其有限元分析

用有限元法分析ZZS4600/13/25型液压支架在顶梁两端集中加载工况下顶梁所受应力的情况,并与传统力学计算方法计算结果进行比较,认为有限元技术应用于液压支架设计工作中是可行和必要的。     

基于有限元法液压支架的疲劳寿命分析

根据ZY6000/25/50型两柱掩护式液压支架运行工况,对其进行有限元分析和动力学仿真分析,获得其应力分布和力-时间载荷历程。把静态应力与力-时间载荷历程相结合,计算出顶梁的动态应力,利用材料的疲劳寿命S-N曲线,对液压支架顶梁进行疲劳寿命分析,获得了其疲劳寿命分布云图和有关数据,为液压支架的研制和改进提供了参考。     

液压支架强度试验模拟研究

首先根据实际需要选取ANSYS进行有限元分析,然后通过Pro/E与ANSYS间的接口将简化后的模型导入到ANSYS中,并分别在顶梁偏载、顶梁扭转、底座扭转这3种工况下进行了强度加载试验模拟。模拟结果表明:液压支架的最高应力表现为区域性和局部性,有应力集中现象;在顶梁扭转工况下,前后连杆处容易发生损坏;在底座扭转工况下,最大应力值超过了材料的屈服极限。通过实验得出支架设计不合理的地方,并提出了改进意见。     

基于可靠性视角下的液压支架顶梁的轻量化设计

针对液压支架顶梁笨重、耗材的弊端,提出了基于ANSYS/OPT模块的轻量化设计方法。轻量化设计前的顶梁最大米塞斯应力为933.67 MPa,超出材料的许用应力,应用ANSYS/OPT模块对顶梁进行结构尺寸优化,使其在满足液压支架设计准则的前提下,对原有的顶梁模型进行改造,改造后的顶梁最大等效应力为632.667 MPa,整体质量减少了12.27%;最后利用ANSYS/PDS模块对优化后的顶梁的可靠度进行近似计算,结果表明顶梁的可靠度为97.8%,满足工程要求,为顶梁的优化设计提供了科学依据。     

基于ANSYS的前后顶梁四柱型充填液压支架的有限元分析

以ZC6000/21/42型高水充填液压支架为研究对象,运用ANSYS Workbench软件分析其在5种不同工况下的应力和应变情况。结果表明:前后顶梁偏载、底座偏载,前后顶梁扭转、底座两端加载和前后顶梁两端、底座扭转加载中底座肋板和过桥处应力较大,前后顶梁头部加载和单顶梁横向中间加载对支架顶梁要求较高,平衡千斤顶所受拉压力明显增大,计算结果可以为支架的设计和改进提供理论依据。     

基于SolidWorks和ANSYS的液压支架顶梁疲劳可靠性分析

为保证井下开采作业可以安全高效进行,时刻掌握液压支架的可靠性情况,使液压支架可靠性维持在一个较高的水平,利用正交试验分析了液压支架关键部件顶梁在外载位置不同的情况下的最大应力,并应用Solidworks和ANSYS进行仿真建模分析。研究表明:液压支架顶梁危险截面主要位于柱窝附近箱型结构上,其可靠性模型可由应力-强度干涉模型衍生。可靠度随着载荷循环次数的增加而降低,当载荷循环次数增加到一定值时,顶梁材料达到疲劳极限,发生失效。     

低位放顶煤液压支架顶梁的有限元分析

介绍了低位放顶煤液压支架的架型。针对顶梁5种不同受力方式,利用ANSYS软件进行有限元分析,得出在不同工况下其最大应力和存在危险的部位。为该支架的设计改型提供了理论依据。