矿车碰撞过程的建模与仿真分析

将碰撞过程视为一种特殊的振动过程 ,以伯努利—欧拉梁为力学模型 ,以MATLAB的组件Simulink为仿真工具 ,对矿车与刚性车挡的碰撞过程进行动态模拟 ,分析了不同速度、不同质量的矿车与刚性车挡之间碰撞力的变化规律。     

基于MATLAB的跑车防护系统动力学仿真分析

以MATLAB为工具 ,对跑车防护系统的碰撞过程进行动态模拟 ,分析了碰撞过程中矿车与吸能制动器联动的车挡之间的作用力及在此过程中矿车的速度等运动学及动力学参数。仿真结果表明 :吸能制动器可以有效地减小碰撞力 ,从而保护跑车防护系统。     

矿车与挡护装置碰撞过程仿真分析

首先应用Pro/E软件建立起矿车与防护门的3D模型,导入到ADAMS中建立虚拟样机,进行碰撞过程动力学仿真,得到了矿车的加速度、速度及碰撞力曲线,验证了仿真过程的准确性,ADAMS仿真分析方法解决了常规理论力学不能得到碰撞过程中加速度、速度及碰撞力曲线的难题,研究工作为跑车防护装置的设计提供了理论分析方法.     

斜井防跑车装置的计算

本文分析了斜巷内的矿车发生跑车时对车挡的冲击力，从而合理地确定车挡的设置位置及春数量。     

基于MATLAB的倾斜井巷运输跑车装置的仿真分析

倾斜井巷跑车在煤矿生产运输中有着非常重要的作用,通过Simulink仿真,模拟矿车与跑车防护装置的碰撞过程,分析得到碰撞力随矿车质量和速度的变化规律,以便更加合理地设计跑车的防护装置。     

可重构气动单向阻车器的设计

设计了可进行实时检测与故障报警的可重构气动单向阻车器,上平车场处于可靠单向常闭状态。矿车正常下行时,必须按下气阀气动打开阻车器,车体驶过松开气阀,气缸自动复位,阻车器在重力的作用下迅速回位;矿车上行时,车体压下车挡,顺利通过,矿车驶离迅速恢复常闭;发生溜车时,自动阻车;当车挡被外物压下或由于自身原因使阻车器处于开态时迅速报警。该型阻车器具有可靠性高、成本低等显著优点。     

矿车挡车装置的撞击过程研究与时间计算

从弹性力学理论出发,引入弹性接触问题来描述碰撞过程,根据弹性力学、材料力学以及理论力学的基本原理和解决问题的基本思路,对矿车跑车碰撞过程中的碰撞时间和撞击力进行分析研究。以揭示矿车与挡车装置的碰撞机理,为跑车防护装置的合理设计提供参数和依据。     

矿车撞击防跑装置缓冲块的有限元分析

根据弹性力学、材料力学以及理论力学的基本原理和解决问题的基本思路,对矿车碰撞挡车装置缓冲块的过程中撞击力和变形情况进行分析与研究。引入有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA来描述碰撞过程,以揭示矿车与挡车装置缓冲块的碰撞机理,为跑车防护装置的合理设计和安全性提供参数和依据。     

矿车－轨道垂向耦合振动建模与仿真

将矿车简化为七自由度质量－弹簧－阻尼系统,将矿井轨道等效为铺设于连续黏弹性基础上的欧拉梁,利用赫兹非线性弹性接触模型模拟轮轨作用力,从而建立了矿车与轨道组成的垂向耦合振动模型。仿真分析表明：车体垂直振动及点头振动加速度的频谱峰值与轮轨作用力的频谱峰值吻合,所以轮轨作用力是车体振动的激励源,而且矿车运行速度越高,轮轨作用力及车体振动幅值越大。金属橡胶拥有良好的振动控制特性,可以有效控制轮轨作用力及车体振动加速度,有利于促进剧烈振动的矿车车体迅速恢复到平衡位置,从而确保矿车平稳运行。     

新型FCX系列倾斜井巷防跑车装置

针对矿车在斜井变坡点易因脱钩、断绳等原因而发生跑车事故的情况 ,设计出以可编程序控制器PLC为控制中心 ,采用微电子控制技术 ,与常闭柔性车挡和吸能控制器等配合使用的一种新型斜井防跑车装置。     

锤式破碎机柔性化设计及其算法实现

为了研究锤式破碎机关键零部件的受力情况,对主轴进行设计优化,对锤头进行寿命预测,对碰撞破碎过程进行模拟仿真,提出了柔性化设计方法,研究了柔性体的生成算法和连接算法,建立了刚柔耦合分析模型。通过proe/adams/ansys的联合应用,得到了满足性能驱动的分析结果。研究结果将为锤式破碎机的设计开发提供依据。     

球磨机研磨介质冲击特性和碰撞能量分布特性研究

以Ф520 mm×40 mm的试验磨机为仿真模型,分析了不同填充率、转速率和衬板高度下的研磨介质冲击特性和碰撞能量区域分布变化规律。研究结果表明,离散元法可以较好地预测研磨介质的冲击特性和碰撞能量区域分布;转速率一定时,球磨机衬板所受平均法向冲击力随着填充率增加而增加;填充率一定时,球磨机衬板所受平均法向冲击力随着转速率的增加先增大后减小;衬板高度增加,研磨介质碰撞频率减少,法向碰撞能量先减少后增加,切向碰撞能量减少。     

密度对细粒煤颗粒与气泡间相对运动的影响

颗粒与气泡间相对运动的研究对浮选机理的认识十分重要,目前关于颗粒与气泡间相对运动的研究多为理论推导,试验研究比较匮乏且试验对象多为形状规则,表面性质均匀的颗粒。以内蒙古公乌素原煤为研究对象,利用自行设计搭建的试验装置研究了粒级为0.100～0.074 mm、密度级分别为-1.3,1.4～1.5和+1.7 g/cm~3的煤样与气泡间的相对运动。试验通过追踪大量煤颗粒的运动轨迹,研究了颗粒沉降阶段、运动轨迹偏离阶段和碰撞阶段中颗粒运动特征参数的变化规律。试验结果表明:颗粒当量直径均值为0.092 mm,颗粒经短暂加速后便达到沉降末速,颗粒沉降末速随颗粒当量直径和密度的增大而增大。气泡会影响颗粒的运动轨迹,同一初始沉降区间内,竖直方向上煤样轨迹偏离点到气泡的距离随煤样密度的增大而减小。静水条件下颗粒和气泡碰撞角的主分布区间为20°～50°,且碰撞区间和颗粒集中分布区间随初始沉降区间向外扩展而扩展。颗粒和气泡的碰撞角小于50°时,碰撞点处颗粒速度减小比例随碰撞角增大近似直线减小,碰撞角大于50°时,碰撞点处颗粒速度减小比例趋于平稳,低密度颗粒的速度减小量大于高密度级颗粒的速度减小量,然而差异并不明显。理论计算发现,颗粒初始沉降位置距气泡中轴较近时理论碰撞速度较小,且颗粒理论碰撞速度随颗粒初始沉降位置向外扩展而增大,与试验规律较为吻合。     

无烟块煤防破碎技术的应用实践

提高块煤率、降低块煤限下率是当前无烟煤生产企业关注的焦点问题。针对无烟煤在生产加工、运输、仓储各阶段都会产生破碎的实际情况,从碰撞接触力学角度分析了块煤的破碎机理,指出块煤接触碰撞时产生的瞬时冲击力是导致其破碎的最主要原因。为降低破碎率,应从降低块煤运动速度、延长碰撞时间和减小碰撞弹性恢复系数三个方面入手,釆取相应的措施。文章介绍了无烟块煤防破碎的方法及实际应用效果。     

管段高紊流强化煤泥柱浮选的应用及作用机理

为了强化煤泥的柱浮选与细粒级回收,调整了旋流-静态微泡浮选床的管流段长度,分析了不同管流段长度下的煤泥浮选效果、产品特性和承载能力变化规律,并结合流体动力学和浮选动力学理论探讨了其强化作用机理。结果表明:管流段长度由1.5 m延长至3.0 m后,在精煤灰分相当的情况下,精煤可燃体回收率提高6.46%;细粒级0.074~0.045 mm和0.045 mm回收率分别提高7.96%和8.41%,设备承载能力提高0.09 t/(h·m2);同时各自增幅都随入料干煤泥量的增加逐渐变大。管流段延长可以增大管流段的紊流动能值,提高颗粒-气泡的碰撞速率,促进整体浮选指标的提升。     

采煤机镐形截齿受力分析及结构优化

对MG300/710-WD采煤机的镐形截齿进行了受力分析,并讨论了镐形截齿的破煤机理。在静力学分析的基础上,以镐形截齿齿尖的圆锥半角和圆孔半径为设计参数,以最大等效应力和质量为目标参数,对镐形截齿进行了优化设计,并得到了更为合理的镐形截齿结构。