新型采煤液压支架受力有限元分析及优化

新型采煤液压支架结构较传统的液压支架复杂,参照传统支架的设计原则设计固体新型采煤液压支架,采用Pro/E三维制图软件建立支架的整体模型,通过IGS中间文件将支架的三维实体模型导入ANSYS软件,再运用ANSYS有限元分析软件进行应力分析,对支架某些部件出现局部应力集中的部位进行强度等级处理,并对影响支架的主要结构进行优化分析。实践表明,优化后的顶梁最大应力降低,质量减少了5.81%,应力集中区域明显减小,达到了较好的优化效果。     

新型薄煤层液压支架顶梁的优化设计

针对现有薄煤层液压支架存在的结构问题,设计了一种新型薄煤层液压支架。液压支架采用Pro/E建模,分析液压支架的受力情况,利用ANSYS Workbench软件对顶梁的结构进行优化设计。优化后顶梁的最大变形与最大应力比优化前均有降低,能满足薄煤层使用要求。     

现代设计方法在液压支架设计中的应用

通过综合分析国内液压支架设计研究现状和发展趋势,提出液压支架现代设计方法,融合计算机科学、材料学、力学等学科以实现液压支架的优化设计.根据矿井资料采用FLAC3D软件对工作面进行模拟分析,得出工作面岩层的合理支护强度,从而确定液压支架的基本参数;基于MATLAB对液压支架四连杆机构进行优化设计,实现在满足支架梁端距和双纽线轨迹等约束条件下四连杆机构质量轻等优化目标;最后采用Pro/E对液压支架进行三维设计并通过ANSYS等有限元软件分析液压支架的受力状况,优化液压支架结构参数和箱体结构件截面.     

ZY5000/15/30液压支架有限元静力分析

利用Pro/E软件以part格式建立液压支架模型,代替asm格式的组件模型,以最大限度地简化模型结构,改善网格划分质量、提高计算精度。利用ANSYS Workbench有限元分析软件模拟液压支架工况对ZY5000/15/30型掩护式液压支架进行了有限元静力分析,得出了支架在该工况下最大应力值及其分布特点,从而可以改善液压支架结构,为液压支架的结构优化设计提供了理论指导。     

两柱掩护式液压支架有限元仿真及优化研究

将基于ZY10000/19/38型两柱掩护式液压支架基本结构,通过有限元分析软件构建两柱掩护式液压支架有限元模型,并以此为基础进行两柱掩护式液压支架有限元仿真分析,根据分析结果提出液压支架结构优化方案,最终将优化方案应用于工程实践,检验优化方案的可用价值。     

ZF13000/21/40型放顶煤液压支架仿真分析

利用仿真分析软件对ZF13000/21/40型放顶液压支架进行仿真分析,介绍了液压支架的工作原理,并通过分析液压支架的工作原理,建立液压支架的三维模型,利用有限元仿真软件对液压支架在扭转和偏移工况下顶梁和底座的应力分布进行分析,根据分析应结果对液压支架提出合理的结构优化建议,为改善液压支架结构和提高工作性能提供参考。     

充填液压支架顶梁结构有限元分析及优化

参照传统支架的设计原则设计充填采煤液压支架的顶梁,采用Pro/E三维制图软件建立顶梁的模型,然后通过IGS中间文件将支架的三维实体模型导入ANSYS软件,对偏载工况下的充填采煤液压支架的顶梁梁体进行了有限元分析,得到了顶梁梁体结构的应力分布和位移变化规律。并在此基础上以液压支架顶梁截面的面积作为最小目标函数,顶梁厚度和肋板厚度作为设计变量,并以弯曲强度、剪切强度及顶梁厚度作为约束条件,应用MATLAB软件对液压支架顶梁箱式结构进行优化设计,得到了较理想的优化结果。     

ZF4800/17/28型液压支架机构与有限元分析

利用Pro/E软件建立ZF4800/17/28型液压支架三维实体模型,并在其机构模式下进行机构分析,将模型导入ANSYS Workbench进行有限元分析,着重分析了液压支架在顶梁扭转工况时的应力分布,通过对液压支架的机构与有限元分析,可以检查其能否达到极限高度、运动过程中是否存在干涉及主体结构件的应力特点,对液压支架原设计提出合理建议,为优化液压支架结构提供参考依据。     

两柱掩护式液压支架整架有限元分析

应用Pro/E三维建模软件对两柱掩护式液压支架的主要零部件进行三维建模,并在Pro/E中完成整个模型的装配。应用ABAQUS有限元分析软件模拟分析了液压支架内加载时整架应力分布和变形状况,分析和研究结果为液压支架的设计和局部结构优化提供了理论依据和参考。     

液压支架焊接接头的研究

应用Pro/E三维建模软件与ANSYS有限元分析软件对液压支架结构件常用焊接接头进行了受力分析,通过对液压支架常用焊接接头的分类对比,总结出煤矿用液压支架结构件常用焊接接头的结构与应力分布特点,为液压支架的设计制造提供参考。