ANSYS在液压支架优化设计中的应用

基于ANSYS平台对液压支架顶梁进行参数化建模,针对硕梁扭转工况进行了有限元数值模拟,进一步利用ANSYS的优化功能,对顶梁截面参数进行优化,完成了顶梁的减重设计,优化方案较原设计方案最大等效应力降低6.5%,重量减少11%,减重效果十分显著,为液压支架和类似结构优化设计提供了有益参考.     

掩护式液压支架顶梁的有限元分析

选用ZY10000/26/55型两柱掩护式液压支架作为研究对象,进行合理简化后,使用Pro/Engineer软件进行三维建模,并使用Pro/MECHANICA模块进行有限元仿真分析。模型中采用接触法处理销孔连接关系,根据《液压支架通用技术条例》的规定,对液压支架在顶梁扭转和顶梁偏载和顶梁集中载荷等三种恶劣工况中的应力状态进行模拟和计算,并对结果进行分析,并对其优化设计提出建议。     

液压支架静力学结构的分析与优化

对液压支架的静力学性能进行有限元模拟分析,依据分析结果,对承受应力较大的顶梁结构进行优化计算.结果 表明,优化后的顶梁受到的应力减小,且其自身的重量有所下降,优化效果较好.可将该优化方案应用到液压支架的其他构件的优化中,以提高液压支架的整体性能.     

ZF8000/20/38型矿用液压支架受力分析及结构优化

以ZF8000/20/38型矿用液压支架为例,在对整体结构进行简要概述的基础上,利用PEO/E和ANSYS软件建立了该型号液压支架的有限元模型,对ZF8000/20/38型矿用液压支架工作时的受力情况进行了详细分析.应用结果表明,顶梁侧边部位出现了明显的应力集中现象,甚至超过了材料的许用应力值,同时顶梁部位的位移变形也很大.结合实际情况对顶梁不同区域的钢板厚度进行优化,再次建模分析后发现顶梁的最大应力值和最大位移变形量分别由优化前的853.89 MPa降低到了 352.67 MPa,18.812 mm降低了到了 10.676 mm.     

ZFS8000型矿用液压支架中顶梁结构分析

提高液压支架中顶梁的结构强度,是当前保证液压支架高效安全运行的关键因素.分析ZFS8000型矿用液压支架及顶梁的结构特点,采用有限元分析方法,分析顶梁在不同工况下的结构性能特点,得出顶梁的柱窝及中部筋板是整个结构的薄弱部位,重点从材料属性、结构尺寸、热处理等方面行了顶梁的结构优化改进,对提高顶梁的使用寿命及液压支架的工作安全具有重要意义.     

基于有限元法的ZY6400/21/45型放顶煤液压支架强度分析

在对ZY6400/21/45型放顶液压支架进行三维建模的基础上,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,结合分析结果对液压支架提出科学的优化建议,为提升放顶煤液压支架的工作性能与稳定性提供参考。     

矿用液压支架顶梁的有限元分析及改进研究

基于矿用液压支架顶梁结构的特点,以ZY8650型掩护梁液压支架为研究对象,构建矿用液压支架顶梁带焊缝模型,采用罚函数法对模型进行接触处理,并对所构建的模型进行网格划分,开展具体模型分析计算。根据分析计算结果来看,带焊缝顶梁的实际应力和位移均大于无焊缝顶梁。在矿用液压支架顶梁设计中必须要对焊缝所造成的影响进行综合考虑,以此来降低矿用液压支架的使用风险。     

液压支架承载后的变形和应力分布情况研究

准确计算液压支架工作变形和应力分布是保证其经济性与工作性能的前提。基于有限元方法,采用SHELL单元和SOLID单元分别对钢板结构和其他复杂形状零件进行网格划分,同时,设置不同类型单元连接为绑定接触、不同结构件的铰接连接为摩擦接触,由此构建了由混合类型单元组成的液压支架整机有限元分析模型,其节点和单元数量少、单元质量好、计算精度高、迭代求解速度快。分析计算中,分别选择顶梁偏载和底座两端集中载荷、顶梁偏载和底座扭转两种组合工况,分析了液压支架承载后的工作变形和应力分布规律,结果表明偏载和扭转作用是支架失效的主要原因,其对液压支架的设计具有重要的借鉴价值。     

液压支架的三维建模及主体结构有限元分析

论文利用Solid Works软件的建模功能和ABAQUS软件的分析功能互补,应用Solid Works软件对液压支架进行三维建模,然后再将模型导入到ABAQUS软件中进行有限元分析。在工程实际中,液压支架的损坏一般是由于顶梁和底座的偏载和扭转造成的,所以本文选取其中顶梁偏载底座扭转、顶梁扭转底座两端集中载荷这两种工况,对两柱掩护式液压支架进行三维建模和有限元分析,从而得到液压支架各处的应力应变的分布情况,并得到液压支架在这两种工况下工作过程中的薄弱点,为液压支架的设计提供了参考依据。     

基于ANSYS的大采高液压支架的优化分析

利用有限元分析软件ANSYS对大采高液压支架在顶梁受扭转载荷且底座两端受载的工况进行分析,发现在该载荷下大采高液压支架顶梁和底座应力分布较为严重,其中最大应力发生在大采高液压支架顶梁与垫块连接处。因此,对该处进行结构优化,再次分析后发现,大采高液压支架应力分布基本不变,但是最大应力却得到显著降低,这为后续大采高液压支架的设计奠定了基础。     

浅埋深工作面液压支架疲劳寿命分析

在浅埋深地质矿区,由于煤层开采地质条件的特殊性,液压支架的结构件在使用过程中容易发生损坏。根据液压支架使用工作现场采集的数据,分析某型号液压支架顶梁的受力情况,并利用UG建立液压支架顶梁的三维模型,综合使用ANSYS及LMS进行分析计算,对液压支架结构件进行疲劳寿命分析,并将分析结果与现场实际情况进行对比,验证分析结果的正确性,为以后液压支架结构设计及优化提供了一定的理论依据。     

煤矿用滑移液压支架顶梁有限元强度分析

基于煤矿用滑移液压支架的基本结构及特点，构建滑移液压支架顶梁的三维模型和有限元模型，进而以此为基础实施滑移液压支架顶梁有限元强度分析。根据分析结果提出煤矿用滑移液压支架顶梁改进方案，并将其应用于工程实践，检验改进方案的有效性。     

矿用液压支架顶梁作业时的强度研究

基于液压支架的结构组成，分别构建液压支架顶梁的三维模型和有限元模型，并以此为基础，通过ANSYS有限元分析软件，从顶梁端载试验、顶梁偏载试验、顶梁扭转试验以及顶梁集中载荷试验四个角度对液压支架顶梁强度进行有限元分析，进而指出当前液压支架顶梁结构中存在的不足，提出针对性改进方案，最后将改进方案应用于工程实践，检验改进方案的有效性。     

关于ZP4000型液压支架顶梁在不同工况下的强度分析

以ZP4000型液压支架为研究对象,根据其工程图纸建立液压支架三维模型,设置好液压支架的材料属性,选择两种典型工况分析该型液压支架顶梁的强度分析结果.经计算分析得出,偏载工况最大应力为553.8 MPa,扭转工况最大应力值为509.9 MPa.并结合分析计算结果提出顶梁优化改进意见,以期对液压支架结构设计与优化提供理论参考.     

超前支护液压支架顶梁与底座的分析与研究

阐述超前支护液压支架的顶梁和底座的选择过程;对超前支护液压支架的顶梁和底座进行有限元分析,确定所需要的结构并绘制出结构图;对超前支护液压支架的顶梁和底座进行模态分析,确定了其强度符合工作要求,并能合理避开掘进机的工作频率,防止共振的产生。     

不同工况下ZF13000型矿用液压支架顶梁结构性能分析

以ZF13000型矿用液压支架中顶梁为分析对象,采用有限元分析方法,对顶梁在不同工况下的结构性能进行有限元仿真分析.分析认为:在两种工况下,顶梁的中部及柱窝等区域均出现了较大程度的应力集中及结构变形,是整个结构的薄弱部位.基于此,提出了顶梁结构优化改进的措施,这对提高顶梁及延长其液压支架的结构性能及使用寿命具有重要的指导意义.     

矿用液压支架顶梁实验研究

针对液压支架使用现状,通过三维建模软件PRO/E和ANSYS软件的无缝连接方式,将液压支架的已建模型数据导入ANSYS有限元分析软件中。针对ZF3700/16/26型矿用液压支架关键部件顶梁进行强度数值模拟,找到顶梁的力学规律,对比《液压支架通用技术条件》提出支架检测的合理化方向。     

煤矿液压支架使用时整体结构性能分析

为掌握液压支架在使用过程中的结构性能,保证液压支架的结构安全性。分析了液压支架的结构组成,通过CAD软件UG构建液压支架模型,并以此为基础,利用OptiStruct求解器实施顶梁两端承受集中载荷底座偏载工况下液压支架的有限元分析。根据分析结果提出优化方案,最后将优化方案运用于工程实践,验证优化方案的有效性和实用性。     

矿用液压支架顶梁结构强度优化研究

以液压支架的顶梁为研究对象,介绍液压支架的结构组成及工作原理,建立顶梁的仿真模型,分析不同工况下的顶梁结构性能,进而采用增加前侧板和柱窝两侧加强筋厚度的方法进行优化改进.结果 表明,优化改进后,顶梁应力分布情况大大改善,效果较明显,顶梁结构强度得到提高,降低了维修成本,提高了液压支架工作的可靠性和安全性.     

液压支架有限元应力应变的分析

为了解决液压支架在顶梁偏心加载、底座承受扭矩的工况下易发生破坏的问题,通过Ansys数值模拟软件对液压支架的顶梁、掩护梁和底座进行模拟,给出了各部件的应力及位移云图,根据模拟结果对液压支架的部件进行优化,并验证了优化的可行性,有效地提升了液压支架的刚度。