基于流固耦合的液压支架力学仿真研究

液压支架的一系列动作是通过乳化液驱动液压缸来完成的,但是液压支架的研发很少考虑乳化液的影响,有必要采用流固耦合方法对液压支架进行分析。以ZY6000/25/50型液压支架为例,基于Pro/E建模软件建立三维虚拟模型。采用单向流固耦合方法对立柱在冲击载荷下进行有限元分析。通过有限元接触仿真获得了液压支架整体机的应力和位移云图,进而得到最大应力及最大位移的位置。研究结果表明:液压支架整机的最大应力为843.79MPa,且最大应力出现在顶梁主筋板处。该研究结果为液压支架的设计与分析奠定了理论基础。     

液压支架应力测试研究及有限元分析

以ZF5000/16/28型放顶煤液压支架为研究对象,介绍了利用试验台模拟实际工况对液压支架进行应力测试的方法,对比了动态应变仪和静态应变仪数据采集的差异 ;同时,利用Ansys workbench有限元分析软件对液压支架进行仿真,得出了危险部位的应力分布.对比测试结果与计算结果,相互校验了方法的准确性,为液压支架的优化设计提供了参考.     

盘式制动器支架疲劳分析及优化

取盘式制动器摩擦块的标准试样进行压缩试验,建立制动盘-摩擦块制动过程的数值模型,根据计算结果分析支架受力分配,并利用疲劳台架试验对数值模型进行验证;基于支架应力测试试验,建立支架有限元分析数值模型,研究盘式制动器支架的应力应变分布规律,结果表明:支架应力最大值出现在较细拱桥一侧,大于屈服强度,数值解与试验值吻合程度较好,说明模型可靠;基于20万次疲劳台架试验,建立盘式制动器的疲劳分析模型,研究盘式制动器支架疲劳寿命的影响因素;结合有限元分析和疲劳分析的结果,对盘式制动器支架进行形状优化,优化后支架应力得到明显改善,解决了目前盘式制动器支架易出现疲劳破坏的关键性问题。     

ZY12000/28/63D型液压支架柱窝结构的优化

利用有限元分析的方法和理论,将不同结构的薄、厚柱窝对顶梁变形和应力的影响做对比分析,探讨适合大采高、大阻力液压支架的最佳柱窝结构。依据液压支架试验标准GB 25974.1—2010《煤矿用液压支架第一部分:通用技术条件》,选取了大采高液压支架柱窝受力最恶劣的工况———扭转工况进行有限元分析。通过对不同柱窝结构应力的分析及对比,找到了一种更适合大采高液压支架的柱窝结构,同时为改进柱窝结构的强度设计、提高柱窝的力学性能提供了依据和路线。     

WS1.7型液压支架的应力分析

对WS1．7型液压支架的顶梁进行了应力测试,通过12000多次的耐久性试验。得出各种试验工况下各测点的最大应力值,并对试验现象及测试结果进行了分析。     

大型矿用挖掘机双脚支架受力仿真分析及研究

建立了矿用挖掘机双脚支架的有限元仿真模型,根据最大负载典型工况对双脚支架进行了仿真分析。对双脚支架关键点进行应力测试,得出关键点应力随时间的变化历程。通过现场测试结果与双脚支架有限元分析结果的对比分析,验证了模型的有效性及结果的合理性;根据有限元模型采用NX Nastran对双脚支架的稳定性进行分析及校核,验证了双脚支架的可靠性和安全性。     

液压支架承载后的变形和应力分布情况研究

准确计算液压支架工作变形和应力分布是保证其经济性与工作性能的前提。基于有限元方法,采用SHELL单元和SOLID单元分别对钢板结构和其他复杂形状零件进行网格划分,同时,设置不同类型单元连接为绑定接触、不同结构件的铰接连接为摩擦接触,由此构建了由混合类型单元组成的液压支架整机有限元分析模型,其节点和单元数量少、单元质量好、计算精度高、迭代求解速度快。分析计算中,分别选择顶梁偏载和底座两端集中载荷、顶梁偏载和底座扭转两种组合工况,分析了液压支架承载后的工作变形和应力分布规律,结果表明偏载和扭转作用是支架失效的主要原因,其对液压支架的设计具有重要的借鉴价值。     

基于ANSYS的偏载条件下液压支架仿真研究

井下液压支架的失效大都由于支架本身承受偏载作用力所引起。针对液压支架偏载条件下的液压支架整体进行结构分析,研究液压支架在恶劣工况下的响应。首先,对于液压支架及其井下所受的偏载工况进行了详细介绍。其次,在ANSYS Workbench中对各个部件进行单独建模,带入空间力系分析结果进行有限元分析。最后,建立起ZY20000液压支架整体分析模型,深入研究针对偏载试验不同的边界条件对其受力分析的影响。研究结果表明:液压支架在偏载条件下,最大应力发生在支架顶梁承受偏载压力附近。该研究结果为液压支架结构优化设计提供了理论基础。     

多工况下矿用液压支架承载性能分析及优化

液压支架工作环境较为恶劣,对其承载性能具有较高的要求.液压支架的应力存在不均性,对于液压支架使用性能影响较大.选取液压支架三种典型的工况,采用有限元分析的方式对其应力分布进行分析,采用SolidWorks对支架的主体结构进行优化设计,优化后的液压支架最大应力有所降低,应力分布不均性有所减少,总体提升了液压支架的性能.     

ZY10800/28/63D型液压支架底座的强度计算与对比分析

以ZY10800/28/63D型液压支架底座为研究对象,对其采用底座平面力系计算软件和三维有限元算法进行了理论计算,并在支架型式试验过程中检测结构件关键点的应力试验值.对理论计算值和试验值进行对比分析可知,在液压支架设计过程中应用底座平面力系计算软件和有限元分析软件是准确和可靠的.     

基于有限元法的ZY6400/21/45型放顶煤液压支架强度分析

在对ZY6400/21/45型放顶液压支架进行三维建模的基础上,利用有限元仿真软件对液压支架在扭转和偏移工况下顶梁和底座的应力分布进行分析,结合分析结果对液压支架提出科学的优化建议,为提升放顶煤液压支架的工作性能与稳定性提供参考。     

煤矿用液压支架的轻量化设计

在分析了现有液压支架优缺点的基础上,利用Creo仿真分析软件建立了某型矿用液压支架的三维模型,然后利用ABAQUS工程模拟有限元分析软件对其进行静强度的应力仿真分析。根据分析结果得出:该型液压支架中受力较大的部位,并根据分析结果对其结构进行了优化,为矿用液压支架的结构优化提供了理论依据。     

基于ANSYS Workbench充填液压支架三铰点结构有限元分析

三铰点结构是四柱充填液压支架的核心结构,其受力情况复杂,直接影响四柱充填液压支架的工作性能。文中针对四柱充填液压支架ZC 6700/18/34,利用Solid W orks2010建立三维参数化模型,在对其合理简化的基础上,利用有限元分析软件A N SY S W orkbench14.5进行有限元受力分析。根据分析结果,优化三铰点结构设计方案,提高四柱充填液压支架的整机性能,为四柱充填液压支架的设计提供参考依据。     

基于ANSYS的大采高液压支架的优化分析

利用有限元分析软件ANSYS对大采高液压支架在顶梁受扭转载荷且底座两端受载的工况进行分析,发现在该载荷下大采高液压支架顶梁和底座应力分布较为严重,其中最大应力发生在大采高液压支架顶梁与垫块连接处。因此,对该处进行结构优化,再次分析后发现,大采高液压支架应力分布基本不变,但是最大应力却得到显著降低,这为后续大采高液压支架的设计奠定了基础。     

液压支架静力学结构的分析与优化

对液压支架的静力学性能进行有限元模拟分析,依据分析结果,对承受应力较大的顶梁结构进行优化计算.结果 表明,优化后的顶梁受到的应力减小,且其自身的重量有所下降,优化效果较好.可将该优化方案应用到液压支架的其他构件的优化中,以提高液压支架的整体性能.     

混凝土搅拌车专用减速机的静强度试验研究

为了测试减速机的静强度,计算与分析了减速机载荷情况,制定了详细的试验方案,设计了专用加载工装,采用液压转矩加载器和液压加载油缸对减速机进行模拟加载,并对各测点的应变进行了测量。试验结果表明,全部测点的应力均小于许用应力,与有限元计算值相比较,结果基本吻合,减速机的静强度满足设计要求,试验结果为优化设计提供了依据。     

基于整车耐久试验路况的动力总成悬置支架强度仿真分析与结构优化

在整车开发前期对汽车零部件进行仿真分析,能够缩短整车开发周期,是现在汽车设计发展的趋势。为提高有限元仿真分析精度,基于整车耐久试验路况制定了动力总成悬置支架的强度分析工况,并根据悬置支架与周边件的实际装配关系建立能够准确反映悬置支架受力的有限元模型。根据有限元仿真分析结果,对动力总成悬置支架进行了结构优化。结构优化后,悬置支架的应力水平明显降低,并通过应力采集试验验证了有限元仿真分析结果的准确性。     

基于ANSYS对液压支架底座的强度研究

基于液压支架底座结构特征，合理构建液压支架底座三维模型和有限元模型，以此为基础，通过ANSYS软件，从底座端载试验、底座扭转试验以及底座集中载荷试验三个角度对液压支架底座在不同工况条件下的强度性能进行有限元分析，进而根据有限元分析结果提出液压支架底座改进方案，最终将改进方案运用于工程实践，检验改进方案的有效性。     

煤矿液压支架在实际工况下的结构有限元应力分析

主要对液压支架的结构进行应力分析，在此基础上对现有液压支架设计的薄弱环节进行了展示并提出了设计优化方向。利用有限元的方法可以处理传统力学方法不能处理的结构强度问题，使结果更加安全可靠。     

煤矿液压支架单伸缩立柱强度有限元分析

基于煤矿液压支架单伸缩立柱结构特点,介绍了一种适用于液压支架单伸缩立柱强度分析的有限元仿真分析方法。此种方法可实现煤矿液压支架单伸缩立柱的动载和静载有限元仿真分析,进而获取到更为全面的强度分析结果。为验证单伸缩立柱强度有限元分析方法的应用价值,分别采用数值计算和试验测试数据与有限元分析方法进行匹配对比,最终确认有限元分析方法具有较高的分析精度。