基于径向基神经网络的液压支架前连杆可靠性评估研究

为了解决液压支架前连杆可靠性评估困难的问题,提出了一种基于径向基神经网络的液压支架前连杆可靠性评估的方法。首先使用ANSYS参数化语言APDL对液压支架前连杆进行静力分析,确定与前连杆可靠性相关的设计变量;再使用ANSYS/PDS模块结合拉丁超立方抽样法对前连杆进行可靠性分析,获取多组前连杆不同设计变量的可靠度;最后使用径向基(RBF)神经网络拟合设计变量与可靠性之间的函数关系,建立前连杆可靠性评估模型,预测前连杆的可靠度。计算结果表明,前连杆可靠度计算结果的最大相对误差为4.46%,最小误差为1.59%。证明了径向基神经网络应用于液压支架前连杆可靠性评估的可行性,为液压支架前连杆可靠性评估提供了新的方法与思路。     

基于Solidworks的液压支架运动仿真及优化设计

以ZY8800/18/38D型掩护式液压支架为研究对象,利用Solidworks建立了三维模型,并利用Solidworks Motion插件进行运动仿真及运动优化,计算顶梁前端点运动轨迹及后连杆力的曲线图,明显缩短了支架的开发周期,为液压支架的设计提供了参考。     

液压支架刚柔耦合系统建模与仿真研究

以某型号掩护式液压支架为工程对象,基于Pro/E、ANSYS和ADAMS联合构造的协同仿真平台,建立了液压支架刚柔耦合多体系统模型,并对其进行运动学及动力学仿真研究,得到液压支架结构中的薄弱环节,如前连杆销轴应力过大、刚度不足等,为支架的进一步优化提供了明确的量化依据,有助于在支架物理样机制造前较全面地掌握其动态性能,缩短了设计周期,降低了研发成本,提高了产品质量,具有重要的学术意义和较强的实用价值。     

五连杆式液压支架梁端距控制优化方法研究

为了解决目前四连杆式液压支架在正常支护状态下不能自主调姿的问题，提出了五连杆式液压支架新架型。针对五连杆式液压支架梁端距摆动幅度过大的问题，根据其具有2个自由度的结构特点，提出了“正常固定，异常解除”的控制优化方法。该方法充分发挥五连杆机构的优点，根据液压支架支护状态判断是否将下前连杆进行固定还是解除固定，以使五连杆机构在四连杆最优状态下进行支护，在五连杆状态下进行调姿。基于液压支架运动仿真分析了下前连杆位置对于连杆力、调姿千斤顶作用力和梁端距的大小影响，综合确定了下前连杆合理支护位置。研究结果为该型液压支架结构设计、梁端距控制优化提供了指导方向。     

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。     

偏心载荷作用下掩护式液压支架后连杆的疲劳寿命分析

针对液压支架连杆实际使用中的疲劳寿命问题,以掩护式液压支架后连杆为研究对象,在偏心加载试验条件下,推导出后连杆所受拉、压力和扭矩,在此基础上分析连杆的静强度和疲劳强度,得到连杆的疲劳寿命云图,之后进一步分析了表面光洁度对疲劳寿命的影响和疲劳失效的载荷灵敏度。计算结果表明,连杆的表面光洁度以及所受扭矩均对连杆的疲劳寿命有显著影响。所提出的疲劳寿命研究方法可为同类别液压支架后连杆的优化设计、制造和维护提供基本理论依据和有价值的参考。     

ANSYS-PDS在液压支架前连杆可靠性分析中的应用

运用有限元分析软件ANSYS创建液压支架前连杆的概率分析文件。选择前连杆的静载荷、材料性能、几何尺寸等各种设计参数作为随机输入变量,运用ANSYS中的PDS模块进行可靠性分析。得出前连杆的可靠度影响较大的因素是应力强度、静载荷以及主筋板厚度,为前连杆的可靠性设计提供了科学依据。     

两柱掩护式放顶煤液压支架连杆强度计算分析

根据液压支架架型结构及用途不同对支架连杆机构进行分类及特性对比分析,以ZFY19000/28/55D型两柱式综采放顶煤液压支架顶梁受偏心载荷为例,利用传统力学计算方法和有限元分析法对该液压支架前、后连杆的受力情况进行计算和研究,分析其连杆所承载应力的分布特点。分析结果表明,采用有限元分析方法对连杆强度进行分析计算能够弥补传统力学计算中存在的不足,有利于传统力学计算公式的修正和完善,可为优化支架结构设计提供更有效的技术支撑。     

液压支架连杆扭矩基于刚度分配的研究

针对目前液压支架连杆扭矩计算存在的问题,以掩护梁各点力与力矩平衡参数图为基础,依据连杆受扭时扭转角相等为前提,建立了连杆刚度与连杆扭矩的平衡方程组,并以推演的方程组为理论基础验算了ZY9000/53/25支撑掩护式液压支架连杆扭转相关数据,论证了准确地计算连杆扭矩及轴向力对连杆可靠性设计的重要性。     

基于ANSYS的液压支架仿真优化

对液压支架四连杆机构工作原理进行分析,简化四连杆机构,建立四连杆机构模型。研究基于ANSYS的仿真优化计算工作流程,建立液压支架三维模型,导入ANSYS对四连杆机构进行仿真,得到后连杆受力曲线图和顶梁前端运动轨迹。为了降低后连杆的受力,提高后连杆的稳定性,将液压支架的前、后连杆长度均减少30 mm,重新建立模型进行仿真。仿真结果显示,优化后后连杆的受力明显减小,而且顶梁前端的运动轨迹未超出允许值,由此可知优化后的液压支架性能更佳。     

基于AMESim的煤矿液压支架液压系统仿真

针对煤矿液压支架承载能力大、可靠性强、疲劳寿命长等高要求,以某型煤矿液压支架为研究对象,对煤矿液压支架液压系统进行分析,运用液压仿真软件AMESim对煤矿液压支架液压系统中的立柱液压缸、推杆液压缸的油液压力、活塞杆作用力等特性进行数值仿真。仿真结果表明:立柱液压缸为阶梯工况,推杆液压缸为单一工况;在不同工况下立柱液压缸、推杆液压缸的油液压力、活塞杆作用力均呈现为开始波动较大、然后波动逐渐减小、最后稳定在某一固定值的变化趋势。该研究为煤矿液压支架液压系统优化设置、可靠性提升及精确控制等方面提供理论依据。     

ZY6400/12/24型掩护式液压支架的设计研究

针对煤矿的实际地质条件,介绍了ZY6400/12/24型掩护式液压支架的设计过程,并对立柱的行程和垂直夹角、前连杆受力等问题进行分析,同时给出了支架的主要技术参数和相应的配套设备。     

基于C++的液压支架四连杆机构优化设计

液压支架四连杆机构对液压支架的性能具有直接影响,借助于C++软件,以顶梁前端点运动轨迹是直线为目标函数,通过改变前连杆与底座交点的坐标、四连杆各杆长度值、掩护梁的长度值和掩护梁与顶梁的夹角等,进而分析液压支架受力和梁端运动轨迹。     

基于ADAMS的液压钻机机械手动作特征分析

针对液压钻机在自动上下钻杆过程中易发生抖动、无法精确定位等设计问题,对完成自动上下钻杆操作各参与部件的动作进行分解,并以机械手运动时的动作特征作为研究对象。通过创建三维模型,并运用ADAMS软件对机械手爪运动过程的动作特征进行仿真实验,模拟现实运行情况对机械手各组件进行约束,经STEP函数驱动后,得出机械手运动时的质心、速度等变化曲线。经分析,曲线变化与机械手的动作特征相符,能够作为液压钻机机械手改进和设计的方法,具有较强的现实意义。     

基于Cosmos/Works液压支架整架有限元分析

对适用于大倾角的液压支架优化设计技术进行研究,在对液压支架产品建立虚拟样机模型的基础上,按照MT312-2000试验标准,通过Cosmos/Works软件,主要分析支架在顶梁扭转载荷工况下的有限元分析,为支架结构的优化设计分析提供了参考。     

ZYR-1200煤矿用全液压钻机螺旋钻杆的参数设计

以ZYR-1200煤矿用全液压钻机用螺旋钻杆为研究对象,重点介绍了螺旋钻杆2个重要参数—螺旋叶片的螺旋升角和螺距的设计过程。简要地说明了螺旋钻杆在ZYR-1200钻机上的试验情况,验证了螺旋钻杆参数设计的正确性。     

液压支架内部参数设计的原则

液压支架作为综采工作面三机中最重要的设备,其架型结构一旦确定下来之后,影响液压支架使用性能的则是其内部参数。内部参数的确定是液压支架总体设计的主要工作,在液压支架设计中称之为调参数,调参数应当依据一定的原则进行。结合示例的方法对这种调参数的设计原则进行具体阐述,即要求支架双纽线比较合理以及支架连杆受力尽量小,这样才能保证支架在井下工作面自身比较安全,同时又能很好地维护工作面的顶板以及煤壁的片帮问题。     

液压支架参数化变型设计系统研究与应用

以液压支架为研究对象,结合设计规范,采用模块化、参数化变型设计理论,开发研究液压支架参数化变型设计系统及其集成,实现液压支架从选型、参数计算、模型驱动、仿真分析到工程图调整。应用该系统可以大大避免设计人员的重复劳动,缩短产品的开发周期,提升产品设计的质量和水平。     

车用发动机连杆有限元分析及结构设计

以某型车用发动机连杆为研究对象,采用有限元法作为主要研究手段,选用UG和ANSYS软件作为实体建模和有限元分析的工具,对连杆进行强度分析,确定其在危险工况下的应力分布,找出薄弱环节,为连杆的设计提供理论依据。     

优化设计在煤矿用坑道钻机液压卡盘研究中的应用

将现代设计方法中的优化设计技术应用于ZK-150型钻机液压卡盘的研究。对液压卡盘关键零件碟形弹簧进行针对性的研究,编制了计算机辅助优化程序。通过优化设计,使设计质量得到很大提高,对于提高整机性能起到了保障作用。