基于应力-强度干涉理论的采煤机截割部关键零件可靠性分析

随着中厚煤层不断开采完毕,薄煤层开采比重将不断加大,其安全、高效开采日显重要,但由于开采空间有限、条件恶劣,采煤机易出现设计结构不合理、工作状态不稳定、可靠性差等问题。以MG2*100/455-BWD新型薄煤层采煤机截割部为工程对象,采用Pro/E,ANSYS,ADAMS建立了该采煤机的刚柔耦合虚拟样机模型,基于破煤理论建立了采煤机螺旋滚筒的力学模型,通过MATLAB编制了相关程序解决了刚柔耦合虚拟样机模型载荷添加的问题;通过虚拟仿真获取了关键零件输出轴、壳体、行星架的Von Mises应力分布及最大应力节点应力值的时域信息,以30组不同牵引速度仿真模型的仿真结果建立了各关键零件的最大应力分布函数;以应力-强度干涉可靠性理论为基础,结合各关键零件的最大应力分布函数及所用材料强度分布函数,在考虑载荷作用次数情况下,建立各关键零件在随机载荷多次作用下的可靠度计算模型。经分析计算得到输出轴、行星架、壳体的可靠度分别为0.978,0.536及0.614,研究发现:行星架与壳体存在应力集中现象,应力最大位置分别位于行星架腹板与花键轴相交处及壳体惰轮轴孔后侧与行星减速器承载部分相交处。在对薄弱零件改进后,行星架、壳体的可靠度分别达到0.969 0和0.997 4,满足使用要求。该方法可有效缩短产品设计周期,提高采煤机关键零件的设计质量及可靠性。     

机械强度的模糊可靠度计算方法研究

在机械强度的可靠性设计中 ,应力—强度干涉模型是计算可靠度的最基本的模型。它可以定量地给出零件的可靠度 ,是一种理论比较成熟且符合实际的设计方法 ,但它要求已知设计中的每一个设计变量的概率分布。为了获取它们的精确分布 ,需要花费大量的人力、物力和财力 ,尤其对新产品更为困难。为此 ,利用最大应力和最小极限应力的概念 ,建立了机械强度的模糊可靠性设计理论 ,依据此理论 ,分别推导出应力和强度均服从抛物线隶属函数、柯西型隶属函数和岭形隶属函数时模糊可靠度计算公式 ,并附有应用实例。     

锚索抗滑桩结构系统可靠性分析研究

预应力锚索抗滑桩在治理滑坡工程中已广泛使用，但其设计与计算理论远远滞后于工程应用，在工程设计中没有充分考虑到岩土体岩土体材料具有的不确定性以及岩土体与结构系统相互作用的复杂性。为此，将可靠度理论应用于锚索抗滑桩的设计计算中，根据工程中锚索抗滑桩的失效形式建立其可靠度计算模型,提出了将蒙特卡洛法与PNET法相结合进行锚索抗滑桩的结构系统可靠度计算，该方法充分利用了蒙特卡洛法计算精度高，又考虑了各失效模式间的相关性，较单一方法具有明显的优点，工程实例验证了该方法的可行性与合理性,具有十分重要的工程实际意义。     

采煤机截割部电机扭矩轴断裂可靠性分析

扭矩轴是联接电机和传动系统的关键零件,采煤机受载过大时,扭矩轴在卸荷槽处折断以保护采煤机截割部。结合采煤机工况,利用ADAMS和ANSYS对扭矩轴进行分析,得到了扭矩轴最大剪切应力值、时刻和位置。基于刚柔耦合仿真结果,分析得到了扭矩轴Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型应力强度因子。基于可靠性理论,构建以应力强度因子-材料断裂韧度干涉公式,得到扭矩轴的断裂可靠度和断裂疲劳寿命可靠度。     

综放工作面采支速度比的可靠性分析

从可靠性的角度，应用强度分布和应力分布的干涉理论，对综放工作面移架一割煤系统的可靠性进行了较为详细的分析，并建立了相应的联结方程，得到了采支速度比的计算公式。计算结果表明，采支速度比随系统可靠度的变化可分为3个明显不同的范围，不同类型的工作面应按照不同的可靠度要求选取相应的数值。对于高产高效综放面，采支速度比应在1．30－1．50范围内的选取；对超长综放面，采支速度比应在1．50－1．80范围内选取。图2，表2，参6。     

薄煤层采煤机截割部壳体疲劳可靠性分析

截割部壳体作为采煤机的关键零件,其疲劳寿命可靠性对采煤机的可靠性有着重要的影响。基于刚柔耦合虚拟样机技术,构建了采煤机联合仿真平台。分析得到了截割部壳体的等效应力值为234.984 6 MPa,为疲劳寿命分析提供数据支撑。基于应力-强度干涉理论、对数正态分布、蒙特卡洛法和疲劳寿命分析方法,得到了壳体的疲劳寿命可靠度。分析滚筒转速和牵引速度对滚筒装煤率及疲劳寿命可靠度的影响,分析结果可为采煤机关键件的可靠性研究提供理论基础与数据支撑。     

矿井提升钢丝绳选型设计可靠性分析

判断矿井提升钢丝绳选型是否安全,其依据为验算安全系数是否符合要求.实质上,钢丝绳的强度和应力是服从一定分布的概率事件,但是安全系数法不能反映这种随机性.可靠性分析是基于概率统计的一种分析方法.通过给出实例,应用应力强度干涉理论对满足安全系数要求的所选矿井提升钢丝绳进行可靠性分析,计算钢丝绳的可靠度.结果表明,安全系数验算判断值7.5(提物)、9.0(提人)的安全富裕量足够大.     

固体粒料水力输送管道磨蚀后的运行可靠性评估

在管道磨蚀试验数据放大的基础上，研究了固体粒料水力输送管道在磨蚀后管壁的满足强度和刚度的可靠性。应用了“强度应力干涉模型”计算评估“强度”不小于“应力”的概率，即管道运行后期的可靠度。与传统计算方法进行了比较。给了算例以供参考。     

液体动压轴承油膜厚度的可靠性计算

以概率统计中求随机变量函数变异系数的方法为理论基础，并用可靠性工程中的干涉原理对液体动压轴承的承载量系数函数进行可靠性理论计算，进而推导出在不同可靠度值条件下液体动压轴承的最小油膜厚度的可靠性计算公式。     

织物芯输送带拉伸强度试验下各数据的概率分布研究

从织物芯输送带拉伸强度试验获得应力与形变的样本数据,对拉伸强度、拉断力、拉断伸长率、参考力伸长率进行了分析统计;以不同的概率分布模型进行了拟合,并采用K-S检验法确定了各数据最适用的概率分布模型,对拉伸强度进行了简单的可靠性分析。研究结果表明,拉伸强度分布、拉断力分布、拉断伸长率最适合用Laplace分布来描述,而Weibull分布最适用于参考力伸长率分布。该试验的统计分析结果可为深入认识输送带的变形破坏规律和工程安全可靠度或失效概率研究提供试验数据支撑。     

基于SoC嵌入式片上系统应用研究

以片上系统(SoC)为代表的嵌入式应用系统拉开了嵌入式系统发展的大幕,极大的推动了IT产业的发展,给人们的生产、生活带来深远的影响。嵌入式系统用在一些特定专用设备上,通常这些设备的硬件资源(如处理器、存储器等)非常有限,而且对成本敏感,有时对实时性要求较高等。常见的嵌入式系统如手机、PDA、电子词典、掌上电脑、VCD/DVD/MP3 Player、数码相机、游戏机、机顶盒、路由器等,这类嵌入式应用系统对成本比较敏感。还有一些对性能和实时性要求比较高,如通信系统,医疗仪器,航空航天设备以及军事武器上的一些嵌入式应用系统。     

基于互联网技术的智能建筑管理系统研究

随着现代化信息技术的迅猛发展,智能建筑系统集成成为一大研究热点,并为依托于信息技术促进建筑物整体功能的相应提升创造了有利条件。文章介绍了智能建筑系统集成以及B/S模式的特点,阐述了ASP.NET的新特性,对IPMS-智能建筑管理系统的研究与实现加以分析和讨论。     

基于小波分析理论的风机故障诊断技术研究

基于小波分析理论,针对风机动静碰摩故障信号进行了小波分析,利用特定频带的信息进行故障诊断,并通过对实验数据分析有效地提取了故障特征,验证了该方法的正确性和有效性。该研究为对风机振动信号进行分析处理,进而为实施故障诊断提供了有效的方法。     

使用Inventor创建端盖工程图的问题及解决办法

为了将端盖上的多种孔及凸台结构表达完整、清晰,需采用复合剖和向视图。使用Inventor软件不能直接生成这2种视图,对如何利用已有的工具创建这2种视图进行了研究,给出了关键技术和解决办法,为工程图的创建探索出了一套新型实用的方法。     

基于AutoCAD的三维建模研究

叙述了复杂地质体三维建模在Adina中自下而上依次建立点、线、面和体的方法,其中面和体的定义需要手工完成,费时费力.用VC编写了AutoCAD To Adina三维建模程序,实现了点、线、面和体的自动定义,大大缩短了Adina三维建模的周期.实例表明,该方法具有较大的实用价值.     

基于LCL滤波的三电平有源滤波器研制 基于LCL滤波的三电平有源滤波器研制

永城煤矿部分矿井提升机系统采用直流电动机调速设备,产生谐波,污染电网。针对这一问题,本研究研制了一套基于LCL滤波的三电平有源滤波器以降低系统谐波。该装置采用二极管箝位型三电平拓扑结构,通过电容电流反馈的有源阻尼方法进行谐振抑制,并且将智能化粒子群算法应用于LCL滤波器参数设计。本研究所采用理论及方法,经仿真验证证明其正确可行,可以有效降低系统谐波。通过样机实验结果证明,所研制的有源滤波器可以有效补偿直流提升系统产生的谐波,将电网谐波含量控制在5%以内,满足国家标准。     

Studies on copper coating on carbon fibers

The weak interface bonding of metal matrix reinforced by carbon fibers is the central problem of fabricating such composites. Depositing copper coating on carbon fibers is regarded as a feasible method to solve the problem. In this paper, copper coating has been deposited on the fibers through both electroless deposition and electroplating methods. Two kinds of complexing agents and two stabilizing agents are taken during the electroless plating process. The solution is stable, and little extraneous component is absorbed on the surface. After adding additive agents and increasing the concentration of H2SO4 to the acid cupric sulfate electrolyte, the "black core" during usual electroplating process is avoided. The quality of copper coating is analyzed using SEM and XRD, etc.     

平面磨削表面缺陷研究

平面磨削在生产中用途极广,工件在平面磨削过程中经常会出现各种各样的表面缺陷,特别是在精密磨削中一些凭目测即可辨认的表面缺陷严重影响了产品质量,为解决和避免各类表面缺陷,以采煤机钻头修复为例,有针对性地扼要分析了平面磨削时工件表面缺陷产生的原因及防止措施。     

凿井井架在加工及安装中几个问题的探讨

钢管凿井井架是建井单位常用的建井设备，它的应用比较广泛，文中就井架加工及安装中出现的问题进行阐述并提出了改革方案。     

脱碳车间能量回收初探

针对合成氨脱碳车间的能量回收问题提出一个新的解决方案,利用高压流体和低压流体直接进行功的置换,来代替传统的水力透平,从而减少了机械传动和流体流动时产生的功耗问题,大大提高能量交换的效率.