基于Workbench的变螺距螺纹仿真与分析

针对螺纹联接件因材料变形造成受力不均的现象,设计了一种变螺距螺母,用螺距的变化量抵消螺纹联接件的受力变形,进而改善受力情况。根据螺纹联接的载荷分布规律,计算在预紧力作用下的变形量,根据每一圈螺纹的变形量设计螺母螺距的变化量。利用Solidworks软件进行三维建模,Workbench软件对模型的受力情况进行仿真,根据结果验证此方法是否可行。     

入口流速对平流沉淀池内水流速度分布的影响

借助计算流体力学(CFD)方法对平流沉淀池进行流场模拟,通过对比分析特征截面上的速度分布云图考察不同入口流水速度时池内的水流分布特征。研究发现,较大的入口流速不利于实现沉淀池内的均匀布水,同时建议设计时可利用CFD模拟来找出穿孔墙上速度较小区域,并依靠安装于过渡区的导流挡板来引导絮凝池来水流向这些区域,以改善布水的均匀性。     

双伸缩臂装载机工作装置仿真分析

为了精确合理地设计双伸缩臂装载机工作装置,借助机械系统动力学分析软件ADAMS对装载机工作装置模型进行了运动学和动力学仿真。通过对工作装置建模和载荷分配,实现了双伸缩臂装载机提臂掘起和满载举升2种工况的仿真。根据仿真结果,分析了举升液压缸在这2种工况下的受力情况。为验证仿真的可靠性,对举升液压缸在上述2种工况下的受力情况进行了常规方法的计算校核,计算表明仿真结果是正确的。     

煤矿井下水仓淤泥清理技术

水仓煤泥淤积量过大时,会危及矿井排水安全,但水仓煤泥清挖工作一直以来是煤矿生产管理中的一个难题。文章在研究煤泥特性的基础上,提出在主水仓入口前的巷道中布置沉淀池,矿井水流经沉淀池后,流速减缓,大量的煤泥颗粒在沉淀池中沉降,控制流入水仓内的煤泥量。由于沉淀池长度比水仓小很多,又在通风条件良好的巷道中布置,便于采用机械化作业,缩短清淤时间。     

支架回撤牵引机的工作机构力学计算分析

介绍了支架回撤牵引机工作机构的性能特点,根据工作时的受力情况,对工作机构添加载荷,各个相对运动部位施加约束。完成主要受力部件的应力及变形分析,在计算分析的基础上提出改进措施,为工作机构的设计提供理论指导。     

无极绳单轨吊设备起吊梁的结构设计与分析

综合起吊梁的运行工况、受力特点等因素进行梁体的结构设计,验证各部件结构强度及刚度能否满足安全使用要求。同时,利用ANSYS对起吊梁在一定区间内的载荷值进行仿真模拟,获得最大额定起吊载荷。结果表明:在设计载荷10 t作用下,主梁及外套筒结构均未出现应力屈服,最大变形量也在安全范围内;并且通过仿真结果比较得出起吊梁的最大额定起吊载荷为17 t。     

(φ)380mm液压支架立柱的有限元分析

依据国内制定的有关液压支架立柱技术条件的相关标准,对(φ)380 mm立柱的1.5倍额定轴心载荷强度分析和1.1倍额定载荷、偏心30 mm屈曲分析进行计算机模拟仿真.通过对(φ)380 mm液压支架立柱的三维建模及受力分析模拟仿真,得出了(φ)380 mm立柱应力变形以及应力分布模拟状况,为立柱的设计提供了理论依据.     

轨道衡称量台计算的数学模型

采用材料力学的理论和方法,对轨道衡称量台进行单个集中载荷、2个集中载荷、均布载荷等受力模型进行分析,得出每种载荷作用下梁的挠度计算公式。然后对GCU-150D轨道衡进行加载试验,模拟轨道衡工作时的受力情况,测量试验点的变形数据,通过理论计算数据与试验数据的对比分析,得出均布载荷的受力模型是符合实际的结论。     

PS0816型破碎机机架的优化研究

针对郭庄煤业PS0816型破碎机使用过程中机架受冲击载荷作用极易发生变形,导致影响工作效率和作业安全的情况,本文利用ANSYS仿真分析软件对破碎机工作过程中的受力状况进行了分析,提出了破碎机机架的结构优化方案。实际应用表明,优化后破碎机机架的整体结构重量降低,机架工作过程中的变形降低,取得了极好的应用效果。     

基于有限元的采煤机CST齿轮传动系统仿真分析

通过有限元模型建立了采煤机CST齿轮传动系统仿真模型。对各级齿轮进行受力分析,计算出各级转矩,随后求出齿轮传动圆周力。在分析各部件受力平衡的基础上,研究动力学特性,得出为了保证行星轮部分正常啮合,啮合齿对间存在间隙,导致角速度波动幅度较大。理论值与仿真值的比较可以看出,二者大小接近,仅存在微小误差,验证了模型的正确性,为研究冲击载荷的作用提供了基础。     

基于FLAC3D的冲击矿压围岩变形规律研究

为了研究冲击矿压围岩变形规律,确保矿井安全生产,采用理论分析和数值模拟等手段,理论分析了动静载荷叠加作用下诱发的巷道冲击破坏形式以及巷道冲击破坏必要条件,数值模拟了不同底板条件下巷道围岩塑性区的变化规律、不同水平应力条件下巷道围岩的水平应力分布以及不同能量的动载下巷道帮部水平速度态响应特征。研究为冲击矿压防治技术的制定提供了理论基础。     

影响铸石槽箱刮板输送机重型化的两个关键因素的分析

介绍了影响铸石槽箱刮板输送机重型化的两种关键因素———承载槽箱的横截面积F和刮板链条的速度v。通过理论分析得出结论:动载荷、物料运动的滞后性是影响链条速度提高的主要原因。此外,还介绍了H形刮板的设计实践及使用效果。     

全面采矿法底部结构及出矿方式的研究与应用

对耙斗装岩机结构和应用情况进行了研究, 首次将耙斗装岩机引入有色矿山的开采中, 设计出一种新的出矿底部结构。通过在某矿山的试验应用, 采用耙斗装岩机出矿底部结构的采场, 避免了采场底部施工中的不安全因素, 减少了采切工程量, 且进入采场方便, 降低了成本, 提高了采场出矿效率。该方法在类似矿山的生产中有着很好的推广意义。     

平流式沉淀池设计新方法探讨

给出了平流式沉淀池设计新方法的理论依据和对比实例,分析了沉淀池进水悬浮颗粒的沉降速度分布情况,介绍了用图解法简便地设计沉淀池面积的新方法,从而使沉淀池设计更合理可靠。     

刮板输送机张力波动监测及疲劳诊断

为了监测和诊断刮板输送机链传动系统故障,提出了一种基于张力波动特征的疲劳诊断方法。首先分析了刮板输送机载荷变化引起的张力波动变化特性,在此基础上利用ADAMS构建了链传动系统张力波动动力学模型,并以此模型的仿真结果为载荷输入,利用ANSYS有限元分析软件,对链传动系统关键零部件的应力和变形分布情况进行监测,从而完成疲劳诊断。实验仿真结果表明,该方法能有效地对链传动系统张力进行实时监测,以及对链轮、链条等刮板组件的疲劳状态进行诊断。     

刮板输送机—采煤机协同调速系统研究

为了保障矿井安全、快速运输,采用S7-300 PLC,分析了试验平台硬件配置和通信连接,采用WinCC设计了协同调速监控平台,进行了协同速度规划和跟踪试验以及刮板输送机负载电流对比,试验结果表明,刮板输送机负载电流精度为93%,完成了刮板输送机—采煤机协同调速的功能,避免了刮板输送机煤量的堆积,有效控制了刮板输送机负载恢复的稳定。     

差速式抽采瓦斯稀释混合器运行特性

针对煤矿抽采瓦斯混兑稀释通入热逆流氧化装置氧化处理的需要,采用漩涡强制混合的思路,设计了差速式抽采瓦斯稀释混合器。采用数值模拟方法研究了混合器后管道内CH4的浓度分布,并针对煤矿现场运行参数波动的实际情况,研究了内外管道速度比、入口CH4浓度等运行参数以及抽采瓦斯与空气流量调节系统对混合效果的影响。研究结果表明,混合器后CH4浓度从管路中心到壁面逐渐降低,CH4分布的均匀性逐渐提高;内外管道速度比越小,混合气体浓度分布就越均匀;抽采瓦斯浓度变大导致不均匀性系数增大,而采用抽采瓦斯及空气流量自动调节系统时抽采瓦斯浓度越高则不均匀性系数越小,采用抽采瓦斯及空气流量自动调节系统可确保差速式抽采瓦斯稀释混合器有效促进CH4均匀分布。     

防爆柴油机水洗箱打水压试验模拟研究

根据防爆柴油机煤矿安全认证要求,需要对尾气水洗箱进行打水压试验,以查看其应力和变形是否超过允许值。为了满足柴油机尾气水洗箱的强度和刚度要求,试验前需对柴油机尾气水洗箱进行打水压试验的模拟分析,为后续的优化设计提供依据。     

矿用刮板输送机运行时在线监测及故障诊断系统应用研究

为了提高煤矿用刮板输送机设备的自动化水平,设计了一种刮板输送机自动监测和诊断系统。刮板输送机的故障会直接影响到日常生产。提出了一种小波包分解（WPD）和支持向量机（SVM）相结合的带式输送故障诊断方法,重点是托辊故障的检测。由于托辊的数量可能很大,采用一个加速度传感器来收集多个托辊的振动信号,以减少传感器的数量。用WPD对振动信号进行分解,提取各频带的能量作为特征,并利用这些特征训练SVM,实现托辊故障的检测。首先在试验台上对该故障诊断方法进行了测试,设计了一种针对刮板输送机的在线监测和故障诊断系统。在运行中的刮板输送机上进行了实验,验证了该系统可以用有限数量的传感器定位故障托辊的位置,这对刮板输送机的运行很重要。     

中部槽中板焊接横向收缩量的研究

主要对刮板机中部槽中板焊接的横向收缩量进行了研究,分析对比了2种不同型号的中部槽焊后的变形特点及横向收缩量大小,并详尽分析了组对间隙、焊接层数等因素对横向收缩量大小的影响规律。