基于VC++液压支架四连杆机构的优化设计与分析

通过对四连杆型液压支架的深入研究,揭示了四连杆机构受力与顶梁前端运动轨迹之间的关系,采用以前连杆受力为目标函数,改固定函数约束运动轨迹为约束其范围,用运动速度约束运动方向,建立了四连杆机构优化数学模型。利用VC++语言进行优化程序设计,通过实例对比证明,此优化不仅使顶梁运动轨迹满足了液压支架支护要求,而且四连杆机构受力明显减小,可降低支架重量,节约支架成本。     

基于C语言的液压支架四连杆机构的优化设计

根据ZY3200/15/36液压支架四连杆工作情况,对四连杆机构进行了理论分析,建立了液压支架四连杆机构优化设计数学模型,确定了目标函数和约束条件,利用C语言编程对符合约束条件的数据进行了优化,从而得到四连杆机构的最优结果。     

基于MATLAB的液压支架四连杆优化

通过对液压支架进行运动学分析,采用多目标数学模型对液压支架四连杆机构进行优化,以MATLAB R2012b为平台开发了《液压支架四连杆优化V1.0》软件,提供多组满足优化目标的数值解,为液压支架的整体设计和优化提供参考,并以一套液压支架连杆优化为例进行说明。     

四连杆机构参数的优化目标及主要目标法

文章对当前液压支架四连杆机构参数优化中以"双纽线与直线的误差作为优化目标"、"按四连杆机构受力大小作为优化目标"、"多目标函数优化"提出自己的见解,并根据作者多年优化经验,介绍了主要目标法优化的优点。     

液压支架四连杆机构计算机辅助设计

通过对液压支架运动学的分析,以掩护梁和顶梁铰点的运动轨迹与给定曲线的水平差值最小为目标函数,建立了放顶煤液压支架四连杆机构优化设计的数学模型;采用Visual C 6.0的可视化功能,直观地显示液压支架四连杆机构运动分析及结果,为合理分析支架构件的受力、建立液压支架的载荷图谱及其参数优化设计奠定了理论基础。     

基于单片机技术的液压支架四连杆机构的设计与实现

研究了一种基于单片机技术的液压支架四连杆运动监测系统,通过该系统的辅助,采用解析法对液压支架四连杆机构进行了设计和优化。对于更好地优化液压支架四连杆机构能够提供一定的参考和借鉴。     

基于Visual Basic的液压支架四连杆机构的优化设计

四连杆机构是掩护式液压支架与支撑掩护式液压支架最重要的部件之一,通过Visual Basic编程语言,开发了一套液压支架四连杆机构优化程序。通过在设计界面输入液压支架各个设计参数,从而得到四连杆机构的优化结果,大大地缩短了设计周期,提高了设计精度。     

液压支架回连杆机构计算机辅助设计

在探究液压支架运动学的基础上,以顶梁铰点和掩护梁的运动轨迹与给定曲线的最小水平差值为目标函数,对液压支架四连杆机构建立相应模型;利用Visual++610程序编写软件中的可视化功能分析液压支架四连杆机构运动轨迹,对绘制液压支架载荷图、优化设计参数和分析构架的受力情况具有重要意义。     

改进的液压支架四连杆机构的优化设计

根据液压支架运动学及力学分析,在满足强度要求的条件下,采用多目标数学模型参数优化的分析方法,对支架四连杆机构进行优化设计。以Visual Basic6.0为平台开发了一套优化软件,实现了液压支架四连杆机构的参数优化设计,并以实例进行了验证,为液压支架的研制和改进提供了参考。     

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.     

同煤集团四台矿液压支架的优化研究

针对四台矿井下液压支架整体过重、侧护板伸缩不灵敏、易倾倒等问题,本文提出了液压支架的优化方案,通过合理选择架型、完善防倒功能、强化主体构件结构等极大地提升了液压支架工作时的支护稳定性和可靠性,优化后的液压支架已在四台矿得到了广泛的应用,取得了极好的应用效果。     

基于SolidWorks的液压支架三维建模和运动仿真

基于SolidWorks三维建模软件的功能和特点研究了ZF720放顶煤液压支架的三维建模与运动仿真的方法和应注意的问题。通过建模和运动仿真,达到优化液压支架设计的目的。     

基于ANSYS Workbench的液压支架立柱优化分析

在有限元分析软件ANSYS Workbench的Design Modeler(DM)模块中建立液压支架立柱缸体的参数化模型,然后导入该软件的Design Simulation(DS)模块中进行有限元分析。根据有限元分析结果,选取缸体内、外径为设计变量,等效应力和变形量为目标参数,最后在该软件的Design Xplorer(DX)模块中对立柱缸体进行优化。     

厚壁立柱的有限元分析与理论计算比较

为了满足液压支架采高和承载力的增大,大缸径立柱得到了广泛的使用,立柱是液压支架的主要支撑部件,立柱的大小决定了支架的可承载强度和高度;采用厚壁来满足立柱的强度要求。利用有限元计算软件对大立柱厚壁进行了有限元力学分析,使厚壁满足了立柱力学性能要求,同时优化了结构,节省了成本。     

掩护式液压支架总体参数优化的数学模型

根据支架的设计要求,选取设计变量,确定目标函数,建立了相应的数学模型,分析了掩护式液压支架总体参数优化的问题。     

30000kN立柱试验台有限元力学性能分析

立柱是液压支架的主要部件,为了满足立柱高度和承载力的增加的测试工作的要求,现开发研制了30 000 kN立柱试验台。利用有限元计算软件对试验台进行了有限元力学分析,使试验台满足了力学性能要求,同时优化了试验台的结构,减轻了重量。     

液压支架回撤装车机构的改进设计与分析

液压支架回撤装车机构是综采工作面液压支架安装与回撤的专用设备。现用的回撤装车机构都是整体式结构,在一些小断面及工况复杂的煤矿巷道中行进困难。为解决此问题,通过分析工作流程和运输方式,对其结构进行优化和改进,得到一种可折叠、易拆解的回撤装车机构并对改进后的机构进行有限元分析。分析结果表明:折叠式液压支架回撤装车机构在实际工作状态下能保证结构强度,对液压支架回撤具有较高的实用价值。     

闲置支架改造为大采高综放液压支架的设计研究

简介了将王庄煤矿闲置的支撑掩护式液压支架改造成大采高综放液压支架的成功实例,简述了其主要部件的结构改造内容。基于对液压支架可靠性和寿命的要求,对该支架进行了运动学和受力分析,并对强度校核的特性进行了研究和优化。工业性试验证明,改造的大采高综放液压支架完全符合使用要求。     

工作面支护与液压支架技术理论体系

工作面支护是安全高效综采的首要条件,液压支架是综采系统的核心。笔者和其合作团队持续30多年致力于综采工作面支护与液压支架技术理论的研究和实践,建立了综采工作面支护与液压支架技术理论体系框架,提出了液压支架与围岩耦合原理,建立液压支架与围岩耦合模型,分析了液压支架与围岩的强度耦合、刚度耦合和稳定性耦合规律,阐述了液压支架合理工作阻力、临界护帮力和支护系统稳定性控制策略,提出液压支架三维动态优化设计理论和方法,将围岩下沉、断裂等力、力矩以及边界条件的变化通过液压支架骨架模型传递和分解到具体的液压支架结构上,借助三维设计平台动态模拟仿真液压支架与围岩耦合作用的力学特征,优化得出对围岩最优支护效果的液压支架结构参数。提出液压支架系列型谱和工作面支护系统液压支架群组的自组织协同控制方法,将支护系统群组自组织协同控制分解为围岩自适应控制和队列保持推进控制两个控制线程,同步实现群体系统协调控制。建立了工作面支护设备技术标准体系。     

高端液压支架关键技术研究与产业化进展

介绍高端液压支架技术发展背景,提出基于液压支架与围岩耦合的三维动态优化设计方法,通过对高强度焊接结构钢、支架结构件残余应力分析、焊接机器人、电液控制系统和大缸径抗冲击立柱等关键制造技术的综合研究与应用,推进了高端液压支架产业化发展;最后总结了系列高端液压支架研制和产业化实施效果,如成功研制的ZY1700/32/70D、ZF150000/28/56等高端液压支架,寿命达到50 000次工作循环。