ZZ6200/20/42支架整机有限元分析

液压支架是煤矿企业井下作业设备中必不可少的支护设备,在综采工作面回采过程中发挥着极其重要的作用。在实际回采作业中,由于受采空区直接顶与基本顶的影响,液压支架将承受很大的压力,一旦液压支架的强度存在问题,后果不堪设想。该文以ZZ6200/20/42支撑掩护式液压支架为例,应用有限元分析软件,对支架整机展开分析,为后续的液压支架优化设计提供理论参考。     

基于MATLAB的优化设计在管理决策中的应用

MATLAB是一个功能强大的数值计算软件,其优化设计模块对解决管理决策中的问题具有重要作用。本文以管理决策的问题为数学模型,运用MATLAB优化设计的工具箱函数,对其优化设计,得出最优结论,对管理决策具有重要的指导意义。     

液压支架优化设计方案分析

液压支架是煤矿用综采工作面的大型支护设备,它的作用是支护采场顶板和维护安全作业空间。随着综采工作面的应用需要,在设计时就得优化设计。本文结合实践在分析液压支架工作原理基础上重点阐述了液压支架的优化设计方案。     

基于粒子群算法多目标优化液压支架四连杆

针对煤矿液压支架四连杆受力计算较为复杂,简化计算时易出现较大误差且稳定性较差的问题,提出从四连杆机构的空间受力出发并结合支架的运动轨迹,采用粒子群优化算法对四连杆机构展开优化研究。首先建立了四连杆优化模型,在优化模型中选取对结果影响较大的参数作为优化变量,以轨迹偏差、连杆长、连杆力之和作为目标函数,根据液压支架设计规范确定约束条件。然后使用粒子群算法对目标函数进行迭代求解并在求解过程中采用惩罚函数法解决优化模型中不等式约束问题。对比优化前后连杆的杆长、受力和稳定性数据,发现优化后的四连杆实现了轻量化,且受力较小,稳定性提高。研究结果对四连杆的设计有实际参考价值。     

基于分布式计算的复合材料机翼优化设计

将遗传算法与高精度的通用有限元分析软件相结合, 并将其应用于复合材料机翼满足气动弹性要求的优化设计中。为了提高采用遗传算法的复合材料机翼优化设计的效率, 探讨了将分布式计算与遗传算法进行集成, 形成了基于分布式计算和遗传算法的复合材料机翼优化设计方法, 并应用该方法解决某大展弦比复合材料机翼副翼和舵面操纵反效问题。计算结果表明, 该方法可用于解决工程上复杂结构优化问题。      

浅析液压支架的设计和制造工艺

在煤矿企业综采工作面作业过程中,液压支架作为不可或缺的设备,其对综采工作面生产效率和安全性的提高具有直接的影响。由于液压支架具有较好的有效性和可靠性,所以在当前矿井机械化开采技术中已占据非常重要的位置。本文从液压支架的工作原理入手,对液压支架设计与制造过程中存在的问题进行了分析,并进一步对液压支架的设计要点及设计制造工艺的优化进行了具体的阐述。     

电液控液压支架大修

液压支架是现代化煤矿综采使用的主要支护设备,对煤矿综采生产起着重要的作用。如何在最经济的条件下保证液压支架大修后的性能．总结了一些电液控液压支架大修中应注意的问题,并对一些技术准备工作和大修中常用到的一些工装、方法进行介绍。     

急救车担架支架两级钢丝绳组合式减振的仿真分析与优化设计

针对某型急救车的通用担架支架系统,采用高矮两级组合式钢丝绳弹簧、筒式液压阻尼器和弹性限位装置设计四种新型减振方案。在ADAMS软件中建立包括简化悬架、车身、担架支架、卧姿人体质量块在内的9自由度仿真分析模型,通过对车辆轴头施加实车道路试验测得的垂向加速度信号,在时间域内对仿真模型进行减振分析与优化设计。优化后,最佳减振方案的减振效率达到了31.29%,能够满足工程实际的使用要求。     

有关液压支架系统的分析优化技术探索

随着中国科技与能源经济的高速发展,液压支架技术已经涉及到煤矿开采的方方面面,在原煤开采中起着举足轻重的作用,同时,人们对液压支架的研发设计也提出了更高的要求。然而目前存在一定数目的煤矿企业还是通过人工调节参数的传统方式来对四连杆参数进行改良优化,这样就会导致液压支架研发设计人员设计出的液压支架的顶梁轨迹摆幅过大,并且研发设计人员对液压支架进行后续优化花费的时间比较长。本文介绍了液压支架系统研发设计的相关技术,提出了对支架液压系统进行优化的具体方案以及相应的建议。     

工程中三维有限长声屏障的优化设计及应用

声屏障因其经济有效,常作为主要的降噪措施,在工程中应用较广,但其结构尺寸设计多采用经验法和试探法,成本往往较高。根据已有的工程声屏障衰减算法,以实际工程中声屏障的综合成本最小为目标,建立声屏障结构尺寸的优化设计模型。利用MATLAB优化工具箱,对目标函数求解最优值。采用该方法,对江西某水泥厂立磨的声屏障进行优化设计,并使用Cadna/A噪声预测软件进行验证对比。结果表明,在达到相同降噪效果的情况下,声屏障的综合成本降低,验证了方法在实际工程应用中的可行性。     

四柱液压支架稳定性分析

惯性力对液压支架这种重型机械的稳定性的影响不容忽视。基于达朗贝尔原理建立了液压支架稳定性力学模型,采用数值计算分析了支架静态稳定性和动态稳定性的影响因素,给出了增加支架稳定性的方案,对优化方案进行了验证。结果表明:顶梁质心位置对支架稳定性的影响最为明显,其他因素依次为掩护梁质心位置、前连杆质心位置、后连杆质心位置、支架高度;顶梁和掩护梁质心位置越靠近顶掩铰接点方向,越有利于支架的稳定性,但应兼顾支架的整体质心位置;前、后排立柱同时升降,且两者的加速度达到合理的匹配有助于提高支架的稳定性;采取滞后支护方式以缩短顶梁长度、立柱上腔加装单向锁和安全阀、保证系统稳压供液都能改善支架的稳定性。该研究为四柱液压支架的优化设计提供理论指导。     

ZF7000／20／40型放顶煤液压支架优化设计及其应用

针对ZF7000／20／40液压支架在中国神华神东煤炭集团某矿综采工作面的应用过程中,当采高加大时,往往出现工作面矿压明显加大、片帮和冒顶倾向加剧的问题,结合该矿自身地质条件,采用计算机手段对液压支架进行方案优化,使优化后的支架受力合理,产量提高,效果显著。     

综放液压支架计算机三维图形运动模拟

论述了用计算机图形学模拟综放液压支架的三维运动。应用实体建模技术完成了综放液压支架的三维设计。为解决这种多自由度闭环运动链图形运动模拟问题，分析了综放液压支架的机构、部件运动关系和结构特点，建立了综放液压支架的空间坐标系统，推导出综放液压支架精确运动的坐标变换矩阵及计算公式。实现了综放液压支架精确三维图形运动模拟。     

基于接触的水下夹桩器卡环连接结构设计

水下夹桩器是一种广泛应用于海洋石油平台建设的液压夹具。卡环式连接结构被应用于水下夹桩器。在水下夹桩器卡环连接结构设计中引入基于多体接触的有限元优化设计过程。阐述了基于扩张的拉格朗日算法有限元分析的接触优化模型建立,利用ANSYS软件参数化设计语言完成了优化计算。优化结果显示,采用非线性有限元法和优化方法对卡环连接结构进行设计能够取得满意的效果,设计结果满足工程要求。     

基于 MATLAB/ GUI 缓冲材料测试数据处理软件设计

基于MATLAB/GUI开发了用于处理缓冲材料试验数据的软件,并独立于MATLAB程序。该软件利用试验数据识别理论力学模型的参数,为缓冲包装系统的优化设计打下了基础。最后给出了具体工程应用实例。     

液压支架立柱常见故障分析及检修工艺介绍

近些年来,随着我国经济增速的明显加快,对于能源的需求也越来越大,由于煤炭在我国能源结构中的地位决定了其每年的开采量是巨大的。在煤炭的开采过程中液压支架主要是用来控制采煤工作面矿山压力的结构物,煤矿采面以外载的形式作用在液压支架上。由于液压支架需要根据受力情况实时进行相应的动作调整,由于承受的压力较大,造成液压支架出现损坏的几率较高。做好对于液压支架的检修及维修工作能够更好的保证煤矿的正常生产。本文将就液压支架立柱容易出现的一些问题进行分析并提出解决的措施。     

液压油缸缓冲装置设计的探讨

液压油缸作为液压支架中非常重要的组成部分,通过液压没缸活塞运动速度来提高生产效率,但随着液压油缸活塞运动速度的加快,会对缸底产生较大的撞击力,从而对液压支架的正常性能带来较大的影响,所以需要设计一个合理的缓冲装置,从而减小活塞运动过程中所对缸底带来的撞击力,尽可能的降低对液压支架正常的使用性能的影响。文中从液压油缸缓冲结构的简述入手,分析了常用的缓冲结构,并进一步对缓冲装置的优化设计进行了具体的阐述。     

基于MATLAB优化工具箱的齿轮传动优化设计

建立齿轮传动约束优化数学模型:结合实例借助于数学软件MATLAB的优化工具箱进行寻优计算,给出优化设计程序,得到满足实际需要的最优化参数:通过对结果进行比较,证明这种方法功能强大,优化效果好,耗时短,无疑将成为机械优化设计领域中的重要工具.     

基于Ansys的纸浆模塑成型设备吸浆模支架轻量化设计

目的利用有限元分析软件Ansys对纸浆模塑成型设备吸浆模支架进行轻量化设计。方法首先运用APDL建立了支架参数化有限元模型,对其进行了静力分析,结果表明,支架强度存在较大富裕,具有轻量化的优化空间;选取支架许用应力作为状态变量,支架总质量作为优化目标函数,基于Ansys Design Opt模块,采用一阶优化方法对支架进行了轻量化设计。结果优化后,支架总质量降低了33%,节约了生产成本。结论提出了纸浆模塑吸浆模支架结构轻量化的优化设计方案。     

工程中三维有限长声屏障的优化设计及应用

声屏障因其经济有效，常作为主要的降噪措施，在工程中应用较广，但其结构尺寸设计多采用经验法和试探法，成本往往较高。根据已有的工程声屏障衰减算法，以实际工程中声屏障的综合成本最小为目标，建立声屏障结构尺寸的优化设计模型。利用MATLAB优化工具箱，对目标函数求解最优值。采用该方法，对江西某水泥厂立磨的声屏障进行优化设计，并使用Cadna/A噪声预测软件进行验证对比。结果表明，在达到相同降噪效果的情况下，声屏障的综合成本降低，验证了方法在实际工程应用中的可行性。