采煤机截割部行星架疲劳寿命仿真与应力集中分析

本文主要探讨了采煤机截割部行星架在实际工作条件下的疲劳寿命评估问题。作者徐健博基于煤岩截割理论，构建了一个滚筒承载力与力矩的数学模型，并利用Matlab软件进行求解。这种方法考虑了采煤机在工作中的动态特性，通过Ansys Workbench这一强大的动力学分析工具，将实际操作中的负载扭矩以时间序列的形式施加到行星架上，以便精确模拟其受力情况。 在分析过程中，关键步骤包括将动力学仿真结果导出，进一步导入Ncode这样的专业寿命预测软件，以进行深入的疲劳寿命计算。作者特别关注了输出轴与侧壁板连接处的寿命预测，发现该部位的寿命较短，这表明此处存在明显的应力集中现象。这是因为在高速旋转和重负荷下，这种结构设计的不合理可能导致局部应力增大，从而加速疲劳损伤的发生。 研究的关键词包括采煤机、截割部、行星架和疲劳寿命，这些都是讨论的核心要素。该研究对于提升采煤机的可靠性和安全性具有重要意义，因为它提供了改进设计和预防性维护的重要依据。此外，论文的中图分类号(TD421.6+1;TH132.425)和文献标识码(A)显示了这篇研究属于煤矿机电领域的技术文章，且质量达到了学术期刊的标准。 这篇文章深入探讨了采煤机截割部行星架的疲劳寿命问题，采用数值模拟方法揭示了实际工况下可能存在的应力集中问题，为设备设计优化和维修策略提供了科学依据。对于从事煤矿开采设备研发或维护的工程师来说，这篇文章提供了宝贵的参考价值。