自移式掘进机辅助支护设备立柱力学分析

为解决自移式掘进机辅助支护设备立柱在实际工作中容易出现故障,给工作人员带来安全隐患的问题.采用传统的力学分析方法对立柱油缸稳定性、活塞杆强度和缸体强度进行验算,并用有限元软件对立柱进行静力学分析.研究结果表明:传统力学分析应用在立柱设计和改进过程中是合理的,有限元软件静力学分析方法可以验证传统力学分析的准确性,并且可以直观地显示最大应力点.两种方法互补使用,使设计过程更加合理,可以提高立柱的安全系数,为同类产品立柱设计和改进提供了参考依据.

一种基于粒子群优化算法和差分进化算法的新型混合全局优化算法

提出一种基于粒子群算法(PSO)和差分进化算法(DE)相结合的新型混合全局优化算法——PSODE.该算法基于一种双种群进化策略,一个种群中的个体由粒子群算法进化而来,另一种群的个体由差分操作进化而来.此外,通过采用一种信息分享机制,在算法执行过程中两个种群中的个体可以实现协同进化.为了进一步提高PSODE算法的性能,摆脱陷入局部最优点,还采用了一种变异机制.通过4个标准测试函数的测试并与PSO和DE算法进行比较,证明本文提出的PSODE算法是一种收敛速度快、求解精度高、鲁棒性较强的全局优化算法.

绿松石呈色机理初探

矿物的成分、结构和键型是复杂的,所以引起矿物颜色变化的因素也是复杂的:一种矿物的颜色往往是多种呈色机制的总效应。绿松石是一种自色玉石,即它的颜色是由自身的成分和结构决定的。电子探针分析了不同颜色的绿松石的化学成分,从实验结果看出,绿松石的颜色主要由Cu2+、Fe3+离子决定,Cu2+离子对绿松石的基色——天蓝色起有益作用,而Fe3+起相反作用,二者含量多少决定了色调的变化特点。这与用晶体场理论和光谱实验观测解释的呈色机制是一致的。差热分析和热分析结果认为,吸附水和结晶水的存在对绿松石的颜色有一定影响:吸附水含量较高的样品,其颜色较深;当样品经300oC灼烧后(绿松石失去部分或全部结晶水),其颜色发生明显变化,由蓝变为黄绿。

绿松石颜色指数分析

绿松石是一种由含铜、铝和水的磷酸盐矿物(CuAl6[PO4]4(OH)8·4H2O)组成的天然玉石原料。从石器时代到现在,绿松石已有6000～7000年的昌盛历史,特别是穆斯林国家,把它作为吉祥、辟邪的象征,相传古代由土耳其传往欧洲,又被称为"土耳其玉"。另外,绿松石还可做装饰品、雕刻材料等。世界上出产绿松石的国家主要有中国、美国、前苏联、埃及和伊朗等。中国绿松石矿早已驰名中外,主要分布在东秦岭,尤其集中在陕西与湖北交界的武当山隆起西南缘。绿松石最大的特点是它的颜色从天蓝到绿色醒目而明媚。随着自然科学的发展,对颜色的认识不断加深,从定性到定量颜色指数可以准确地描述颜色特征,笔者利用色度学原理,通过反射率测定,首次把金属矿物颜色指数分析方法应用于绿松石,分析了4个不同颜色绿松石的颜色指数,成功地实现了绿松石颜色的定量表示。

超前支架速度、压力稳定切换控制策略研究

考虑到综掘巷道液压迈步式超前支架的工作原理,以及超前支架在支撑过程的实际工作特点,以提高支护效率、减小超前支架在支撑过程对顶板扰动影响为控制目标,研究一种超前支架速度、压力复合控制方法。该种控制方法采用伺服电机直驱定量泵代替传统电液比例阀进行速度、压力控制,使用模糊滑模变结构算法作为其控制策略。理论分析与实验结果表明,相比传统速度、压力控制方法,研究的控制方法能够减小从速度控制到压力控制时,超前支架对巷道顶板的冲击,提高支护效率,为综掘巷道液压迈步式超前支架装备的研发及控制策略的研究提供理论依据。

巷道用自移式辅助支护设备顶梁的优化及有限元分析

巷道用自移式辅助支护设备是一种新型的井下临时支护设备。它与掘进机配套使用,主要用于对掘进工作面的临时支护,保证掘进机的连续作业,实现机掘巷道临时支护的机械化作业。临时支护要求设施体积小、重量轻,结构简单,机械加工简单。对主要承载部件—顶梁进行了结构优化和有限元分析。

自移式临时支护支架主梁的有限元分析

针对顶板极不稳定的煤岩和半煤岩拱形巷道,对一种新型的巷道临时支护支架的主梁进行了力学分析.采用Proe对临时支护支架进行三维建模,保证各部件互不干涉,以确定其结构的合理性.在此基础上用有限元软件对主梁进行静力学分析,模拟计算,验证设计的可行性,得出主梁的最大受力位置和最大变形量.研究结果表明:临时支护主梁起初设计方管壁厚比较厚,材料富余量比较大.

串联盘管道连续输送机中直线段力学分析

串联盘式管道连续输送机主要运输散状物料。这些散状物料可以被看成散粒体,利用散粒体的力学性质,我们主要对串联盘式管道连续输送机中间承载段的散状货载在动态条件下的力学进行分析;推倒出了计算应力数学模型,并得到了牵引力的计算方法。随着物料高度的增加,物料作用在容器底部的应力呈指数规律快速增加。因此利用圆柱形容器运输散状物料时,应把物料分成合适的段运输。

串联盘式管道连续输送机直线段力学静态分析

串联盘式管道连续输送机主要运输散状物料。这些散状物料可以被看成散粒体,在静态下,管道、串联盘及散状物料相互作用的状态,相当于圆柱形容器中装着散状物料;利用柱坐标及散粒体的力学性质,主要对串联盘式管道连续输送机中间承载段的散状货载在静态条件下的力学进行分析;得知,随着装载物料深度的增加,物料的径向及轴向压应力呈指数增加,当物料深度达到一定值时,两应力趋于稳定值.

自移式掘进机辅助支护设备关键部件的常规力学分析

自移式掘进机辅助支护设备是一种新型的井下临时支护设备。它与掘进机配套使用,主要用于对掘进工作面的临时支护,保证掘进机的连续作业,实现机掘巷道临时支护的机械化作业。对自移式掘进机辅助支护设备的关键部件—前探梁、侧护梁、联接销轴、销孔及耳板等应用常规计算方法进行了受力分析及强度分析。

基于UG的驱动轮有限元分析

利用UG-NX2.0中的Structure模块对驱动轮的应力分布规律进行计算和分析,得出了该构件的应力分布图,从理论上对驱动盘的常见破坏形式进行了分析研究。为进一步改进驱动盘的受力状况和结构设计,实现驱动盘的标准化生产提供了必要的理论依据。

十二烯基丁二酸单乙醇酰胺在低温酸性条件下的缓蚀性能

为了获得低毒脂肪酸单酰胺缓蚀剂,以十二烯基丁二酸和单乙醇胺为原料合成十二烯基丁二酸单乙醇酰胺。利用红外光谱仪对产物结构进行表征;通过旋转挂片失重法及电化学方法考察了十二烯基丁二酸单乙醇酰胺在低温HCl+H2S中对A3钢的缓蚀效果,并采用扫描电镜观察腐蚀形貌。结果表明:缓蚀剂浓度为75 mg/L,搅拌转速为90 r/min,腐蚀温度为50℃,时间为6 h条件下,十二烯基丁二酸单乙醇酰胺缓蚀剂的缓蚀率高达94.37%。

ZZC8800/20/38型支架顶梁有限元分析及优化

为优化充填液压支架整体的框架结构,对充填支架整体进行简单的力学分析,采用UG对液压支架顶梁进行实体建模设计,应用Ansys Workbench对顶梁进行有限元分析,得到了危险工况下的应力分布和位移变化.以此为基础,以顶梁体质量为优化目标,顶板厚度、顶梁主筋板厚度和高度设为变量,对顶梁主要尺寸进行优化设计.优化后,顶梁主筋板厚度减少2 mm,顶板厚度减小4 mm,主筋板高度增加8 mm,共减轻质量197.65 kg,为验证顶梁优化结果的正确性,重新对优化后顶梁的三维模型进行了虚拟强度试验,试验结果表明:顶梁在两端荷载工况下满足强度要求.

串联盘式管道连续输送机牵引力的确定

串联盘式管道连续输送机在许多行业有广泛的用途,而我国对它的研究还处在理论阶段。利用串联盘式管道连续输送机输送物料,虽然物料被离散运输,但驱动它的钢丝绳却是连续运行的,因此将运输系统分成直线重载段、直线空载段、弯曲段分别进行研究,得到串联盘式管道连续输送机牵引力的计算方法。

自移式掘进机辅助支护设备顶梁的优化设计

为了减小自移式掘进支护设备顶梁的质量,以增加设备自行移动的灵活性,降低工程造价,研究了基于大型有限元分析软件ANSYS Workbench的优化设计.首先用三维建模软件Pro/ENGINEER对自移式掘进支护设备的顶梁进行了三维参数化建模,定义了设计变量.在此培础上利用ANSYSWorkbench对顶梁进行了优化设计,以最大综合应力和整体位移为约束条件,以结构质量为目标变量进行优化改计.实现了顶梁结构11%的质量优化.对该类结构优化的难点问题提出有针对性的解决方法.为同类问题的解决提供了参考依批.最后对优化结果进行仿真分析,证明了优化方法的可行性.

常州市物流需求灰色系统预测模型

为探索常州市未来物流需求量相对走向,运用灰色关联度与灰色系统理论,根据实际数据建立GM(1,1)预测模型.结果表明:在可接受的误差范围内,除了大量研究已证实能代表物流需求的货运量与货运周转量之外,地区生产总值(GDP)也可以较为精确地表征物流需求.以GDP为基础数据建立的灰色系统模型精度较高,可为常州市的物流产业发展规划提供一定的参考依据.

矿用单臂机械手伸缩臂的力学分析

为缩短综采工作面设备的安装回撤周期,解决机械设备拆装安全性问题,以单臂机械手为研究对象,进行了伸缩臂部件的结构分析、力学分析,对刚度、强度及稳定性进行研究.运用Pro/E软件,对单臂机械手进行建模,用有限元分析软件ANSYS Workbench对伸缩臂进行分析.研究结果表明:常规力学分析所设计的伸缩臂满足使用要求,有限元方法的运用有助于伸缩臂截面的优化设计.

串联盘式管道连续输送机布置方式及力学分析

串联盘式管道连续输送机可以应用在化工、制药、冶金等许多行业。介绍了串联盘式管道连续输送机的布置方式 ,可选择的驱动方式 ,并以垂直输送为例 ,推导出了运输系统阻力计算数学模型 ;得到了牵引能力计算公式 ;介绍了寻找钢丝绳最大张力点的方法及钢丝绳强度计算模型。得出了串联盘式管道连续输送机垂直布置时应以头部驱动为好 ,这样可以降低钢丝绳最大张力点峰值 。

串联盘输送机输送系统的动态分析

串联盘输送机是一种新型的散料运输机械,此种机械在国内的研究还没有形成成熟的理论基础,这使得输送机的动态分析和设计成为急需解决的问题。根据输送机的结构建立起输送机有阻尼多自由度振动的力学模型,分析确定了系统参数,提出并论证了串联盘输送机是一种非线形多自由振动系统的理论基础。

串联盘管道连续输送机串联盘的优化设计

串联盘管道连续输送机是一种高效,环保散料传输机。串联盘式管道连续输送机在许多行业有广泛的用途,而我国对它的研究还处在理论阶段。串联盘作为输送机最重要的传输部件,对它的研究具有十分重要的意义。通过对串联盘进行受力分析,得出力学模型,应用MATLAB作出串联盘物料高度,盘直径随应力的变化曲线,对两盘距离和直径进行优化,最后对串联盘进行模态分析。