深井开采液压支架底板冲击载荷研究

"深井冲击载荷下液压支架底板比压分布特性-论文" 这篇论文主要探讨了在深井开采环境下，液压支架在受到冲击载荷时其底板比压分布的特性。液压支架是煤炭开采中保障工作面安全高效作业的关键设备，其自移性能直接影响着工作面的智能化开采水平。底板比压分布是液压支架性能评估的重要指标，因为它关系到支架的稳定性以及对底板的破坏程度。 研究中，作者首先利用多体动力学分析软件ADAMS建立了一个液压支架的刚柔耦合数值分析模型。模型中，顶板和底座被设定为刚性体，而顶梁、掩护梁、四连杆结构作为柔性体，立柱和平衡千斤顶则通过弹簧阻尼系统等效替代。通过对液压支架在不同位置施加冲击动载，研究人员获取了各种工况下的载荷响应谱，尤其是底座柱窝和前后连杆铰接点的响应。 接下来，他们使用LS-DYNA软件构建了液压支架底座与底板的柔性体数值分析模型，并将之前得到的载荷响应谱输入此模型，以研究不同冲击工况下底板比压的分布规律。结果显示，无论何种冲击工况，液压支架的底板比压都呈现非线性分布，呈现出前端沉陷、中部压入、后端翘曲的“V”型特征。底板比压的最大值出现在柱窝附近，而且在满载失稳条件下，底板的危险区域集中在底座前半部分。冲击载荷虽然改变了载荷形式，但并未改变底板比压的分布特征，只是加剧了支架铰接点的应力状况。 这些发现对于优化液压支架设计、防止底板破坏以及提高工作面的安全性和效率具有重要意义。同时，也为深井开采条件下的液压支架自移性能改进提供了理论依据。论文还提到了其他煤炭行业相关的研究，如智慧煤矿的发展路径、综采技术与装备的创新、矿井人员定位方法、煤炭工业的高质量发展、大倾角煤层液压支架的稳定控制等，这些都反映了当前煤炭行业的技术发展趋势和挑战。 这篇论文通过数值模拟深入研究了深井开采中液压支架底板受冲击载荷的影响，揭示了底板比压的分布规律，为液压支架的优化设计和工作面安全管理提供了科学依据。