Workbench辅助下三自由度液压支架优化设计与性能验证

本文主要探讨了基于Workbench软件的三自由度液压支架并联机构的优化设计方法。在原有的三自由度并联液压支架设计概念下，作者利用Workbench这款专业的有限元分析软件，构建了一个实际工况下的并联支撑机构模型。通过细致的参数优化分析，特别是针对立柱倾角和耳座的分布位置，研究人员旨在找到能够满足液压支架在复杂工况下需求的最佳参数配置。 优化过程着重考虑了液压支架在X、Y、Z三个主要运动方向上的性能，尤其是在侧向力的承载能力上。通过对优化后的并联支撑机构进行深入分析，研究结果证实了该设计显著提高了液压支架的让压卸载能力，即在承受载荷时能够有效地分散压力，防止过载损坏，从而增强了支架的稳定性。此外，这种设计还提升了液压支架对围岩的适应性，使其能在各种地质条件下保持良好的支撑效果。 该研究的背景是针对现有液压支架技术中存在的某些局限性，如在侧向载荷处理上的不足。通过引入三自由度并联机构和Workbench软件，作者试图突破这些技术瓶颈，开发出更为高效和可靠的矿用设备。作者王成军教授等人不仅关注理论设计，更注重实际应用，他们基于博士后基金和中国煤炭工业协会科研项目的资助，进行了深入的科研实践。 论文的关键词包括“三自由度”，“并联液压支架”，“Workbench”以及“侧向力”，这些都是理解文章核心内容的关键术语。在整个研究过程中，作者采用了中图分类号TD355.3作为分类依据，并遵循了学术期刊的引用格式要求，确保了研究成果的科学性和可追溯性。 总结来说，这篇文章提供了一种创新的设计策略，利用Workbench软件优化了三自由度并联液压支架，旨在提升其在实际工况中的性能和稳定性，为矿业设备的发展做出了贡献。这项研究对于提高矿用支架的效率和安全性具有重要的工程价值。