煤矿急倾斜煤层柔性掩护支架采煤法开采参数分析

以神角煤矿为例,介绍了1种煤矿急倾斜煤层柔性掩护支架采煤法。通过对煤矿的生产技术条件进行分析,进而计算出作业面主要参数、巷道支护参数、回采工艺参数,确定了最佳的柔性掩护支架采煤技术方案,为煤矿急倾斜煤层的开采提供了支持,明确了根据柔性掩护支架采煤法的开采参数进行煤矿设计,可以提高煤矿的生产效率和经济效益。

采煤弓形柔性掩护支架沿空留巷技术分析

以山西A矿3062工作面大倾角煤层为例,设计了弓形柔性掩护支架沿空留巷技术方案。首先,介绍了大倾角煤层的基本情况,以此为基础,分析了弓形柔性掩护支架结构设计的内容与安装流程,并根据大倾角煤层特点,探讨了弓形柔性掩护支架的受力情况;其次,通过案例分析的方式验证了该技术的应用效果;最后,确定了利用弓形柔性掩护支架沿空留巷技术后,可以提高煤层顶底板的稳定性,减小变形量,有利于煤矿开采工作的开展。

ZY13000/20/40D掩护式液压支架设计

针对某矿区实际工作面使用工况,对液压支架的总体参数、结构形式、技术特点进行了重点研究,设计了ZY13000/20/40D两柱掩护式液压支架。使用结果表明,该支架结构稳定、支护效果好,能够满足井下工作面使用要求,可以为类似工况的液压支架设计提供相关经验。

矿井超前掩护支架运输安撤专用车关键技术研究与应用

针对现阶段综采设备安撤过程中存在的超前支架运输难题,结合超前掩护支架细、长、高的结构特点,开发了一种车身稳定、运载方便、功能丰富和闲置率低的矿井超前掩护支架运输/安撤专用车。利用ABAQUS有限元仿真软件对该装备的部分结构进行模拟,结合力学理论分析,得到符合产品要求的仿真结构。阐明了超前掩护支架运输/安撤专用车的整车结构及工作原理,介绍了整机装配工艺流程及操作流程。超前掩护支架运输/安撤专用车的应用显著提升了矿井作业效率和安全性,节省了人工,降低了企业成本。同时,该专用车突破了传统作业模式,具有自重轻,重心低,运行平稳,装卸便捷,实现了“一专多能”。超前掩护支架运输/安撤专用车的成功应用为矿井清洁能源车辆的开发及自动化、智能化的发展奠定了良好的实践技术和理论支撑。

基于参差信号组合设计的交错掩护抗分选射频隐身信号设计原理

射频隐身雷达是当前雷达领域的研究热点,其信号设计是实现射频隐身的关键环节。针对在雷达告警接收机(radar warning receiver,RWR)等实时宽带电子侦察设备中广泛应用的主分选算法——序列差值直方图(sequence difference histogram,SDIF)分选算法,指出SDIF算法在参差信号的分选过程中,如果无法分选出多个脉冲重复间隔值等于骨架周期T的雷达信号,将难以进行参差信号分析。提出基于参差信号组合设计的射频交错掩护抗分选信号设计方法,以相邻的3个子参差信号PRI为一组进行组合设计,设计后的参差信号就会在分选算法的不同步骤中交替掩护,导致分选算法输出信号增批、甚至输出完全错误的结果,无法有效地对雷达信号进行分选。仿真及实验表明,根据信号设计原理设计的参差信号能有效对抗分选算法,为抗PRI分选信号设计建立了理论基础。

基于动态数值模拟的液压支架掩护梁结构优化研究

以ZY5000/15.5/32型液压支架的掩护梁为对象进行分析,在对液压支架及掩护梁进行概述的基础上,利用Abaqus软件建立了掩护梁的动态数值模型并进行分析。结果发现,不同支护高度时掩护梁的最大应力存在差异,当支护高度为2910 mm时掩护梁的最大应力达到485.35 MPa,超过了材料的许用应力。为了保障掩护梁的强度,将四根主筋板厚度从40 mm增加至50 mm,通过数值模拟发现最大应力降低至356.42 MPa,在许用应力范围内。对新的掩护梁开展6个月时间的工业现场验证,发现应用效果良好,使用寿命预计可以延长25%以上,经济效益和安全效益显著。

液压支架掩护梁结构的性能分析及优化

液压支架是进行大采高综采的重要设备,掩护梁作为重要的组成部件,具有较高的承载性能的要求。针对液压支架掩护梁的结构性能,建立了液压支架的刚柔耦合模型进行分析,并对掩护梁的结构进行优化设计,提高液压支架的可靠性。

基于不同工况的矿用液压支架掩护梁有限元分析

以煤矿常用的ZY3800型液压支架为研究对象,利用SolidWorks及ANSYS软件建立液压支架的立体几何模型,并通过ANSYS软件对支架掩护梁结构开展不同工况下强度及刚度的有限元分析,结果表明,掩护梁在扭转工况下出现了明显的应力集中现象,最大应力值达到了569.28 MPa,超出了材料的屈服极限。通过加厚前端盖板及筋板厚度的方式对掩护梁应力集中部位进行优化,使扭转工况下掩护梁的应力最大值下降了44.48%,最大形变量减少了11.32%。此次结构优化使掩护梁结构在扭转工况下的最大应力降低到了材料屈服强度以下,为保障企业的安全生产工作提供了坚实的理论依据。

关于液压支架掩护梁结构的优化设计研究

利用SolidWorks和ANSYS软件构建了ZY13000型液压支架的有限元模型,对掩护梁结构承受冲击载荷时的受力情况进行仿真分析。结果发现,掩护梁结构承受的应力非常不均匀,最大应力达到了674.3 MPa,几乎接近材料的屈服强度690 MPa,存在一定风险。从掩护梁整体箱型结构和千斤顶耳座结构两个方面进行优化设计,再次对优化后的掩护梁结构进行受力分析,发现最大应力降低至446.1 MPa,降低的幅度为33.84%。将优化后的掩护梁结构应用到液压支架工程实践中,经过6个月时间的现场测试,发现整体运行良好,使用寿命可延长20%左右。

矿用掩护式液压支架的结构优化研究

为进一步探究煤矿用液压支架可能的优化路径,以部分煤矿企业应用较多的ZY7200-18-40D型掩护式液压支架为研究对象,应用有限元分析方法对其进行建模分析,通过分析应力分布情况,明确该液压支架在设计方面存在的待改进之处,并应用多变量遗传算法,对该设备的顶梁和底座相关参数进行针对性的优化设计。从优化前后的对比分析结果来看,优化后的掩护式液压支架在应力分布情况上得以显著改善,证明此次优化方案发挥了一定的作用。

ZY7200-18-40D型掩护式液压支架力学分析

为进一步探究掩护式液压支架的力学性能特点,以ZY-7200-18-40D型掩护式液压支架为研究对象,首先结合力学分析方法确定其关键部件参数;而后应用有限元分析方法,对该掩护式液压支架的顶梁、连杆和掩护梁三类主要部件进行有限元分析,分析结果显示,各个主要部件均未出现应力超标或应力集中问题,表明该掩护式液压支架性能基本符合要求,可在后续综采工作中逐步推广应用。

基于UbD理念的单元教学设计研究——以“篮球掩护与突分战术”为例

本文从教学实践出发,以UbD理念为理论基础,对“篮球掩护与突分战术”进行设计,旨在探究追求知识理解的高中篮球课大单元教学设计,从而为体育教师提供参考和借鉴,在培养学生核心素养的同时促进教师专业发展。

两柱掩护式放顶煤液压支架架体结构仿真研究

基于数值计算软件MATLAB对两柱掩护式放顶煤液压支架架体结构进行仿真分析,进而提出液压支架四连杆机构参数化设计。具体仿真分析中先采用快速图解方法获取确定掩护梁和前连杆长度,并由此实施仿真分析,并结合机械加工中所考虑的测量精度以及加工精度等问题,对液压支架四连杆机构参数进行合理优化调整,最后将优化后的参数化设计应用于工程实践,确认设计具有一定可行性。

液压支架掩护梁结构静力学分析及其结构优化研究

掩护梁作为液压支架中重要的承力结构,须具有高强度。在对ZY8800型液压支架主要结构进行概述的基础上,利用UG和Ansys软件建立了掩护梁的静力学模型。研究结果表明,掩护梁在特殊工况条件下存在应力集中现象,其最大应力超过了材料的屈服强度,因而可以通过增加应力集中部位的钢板厚度,减小应力较小部位的钢板厚度的方式,对掩护梁进行结构优化改进,使得结构的最大应力值降低了62.91%。将优化后的掩护梁部署到ZY8800型液压支架工程实践中,经现场应用验证达到了预期效果,掩护梁的使用寿命提升了35%以上,安全效益和经济效益显著。

液压支架掩护梁的优化设计及其实践应用

掩护梁结构是液压支架的主要承力结构件,对其开展优化设计能显著提升液压支架的设计水平。以ZY5000/8.5/16型液压支架的掩护梁为例进行分析,在概述液压支架及掩护梁结构的基础上,利用ANSYS软件建立仿真模型,分析发现掩护梁的安全系数很高,有很大的轻量化设计空间。选择掩护梁的10个关键结构尺寸作为优化对象,以最大变形和等效应力为约束条件,以总质量为优化目标,通过优化使得掩护梁整体质量减轻了17.6%。将新的掩护梁部署到煤矿工程实践中,经过一段时间的应用发现整体运行稳定,验证了轻量化优化设计的有效性。

ZY29000/45/100D型液压支架掩护梁疲劳寿命试验分析

基于液压支架工作原理,以ZY29000/45/100D型支架为例,介绍一种液压支架掩护梁结构改进设计。该设计采用刚柔耦合模型与AMESim外加载液压系统仿真模型相结合形成的机液联合模型进行仿真分析,确认掩护梁受力薄弱区域,在此基础上实施改进后掩护梁疲劳寿命分析,初步确认掩护梁结构改进设计是可行性的。另外,将掩护梁结构改进设计应用于工程实践,确认改进后掩护梁结构可满足煤矿开采正常生产需求。

王庄煤矿综放工作面快速回撤全断面掩护支护研究

针对王庄煤矿综放工作面回撤期间面临的工序繁琐、劳动强度大、支护材料难以回收重复利用、支护耗材易燃等难题,采用掩护支架代替架设圆木木桩、枕木木垛支护的全断面掩护支护,从数值模拟分析得出木垛和单体支柱的支护强度无法满足待支护区域对平均支护强度的要求,采用全断面掩护支护可以降低顶板下沉量,防止帮部裂隙的扩展贯通和保证煤岩体的完整性,使回撤通道得到很好的控制;将原有撤架工艺优化为绞车牵引全断面掩护撤架工艺,提高了回撤顶板支护机械化程度与作业安全性,缩短了回撤工期、减人提效。

定向束状钻孔掩护突出煤层工作面巷道掘进研究

针对上社二景煤矿突出煤层顺槽掘进期间瓦斯浓度较高、采掘接替紧张,严重制约煤矿的安全高效生产等问题,提出跨工作面施工定向束状钻孔掩护顺槽掘进模型,分析多个钻孔在该煤层中的应力叠加和瓦斯运移规律,归纳精准定位不留空白带、定向钻孔长度较深控制范围大、定向钻机扩孔联合钻进钻孔直径更大、“两堵一注”封孔效果好增大抽采负压和精准确定煤层顶底板位置5个束状定向钻孔工艺,得到钻孔设计、扩孔和封孔联合抽采工艺,达到了预抽煤层瓦斯、消突和精准确定煤层顶底板位置等多种目标。上社二景煤矿15203工作面进行了工程试验,工作面最大残余瓦斯含量为7.39 m3/t,判定该区域已抽采达标,定向束状钻孔掩护突出煤层工作面巷道掘进是可行的。

四柱支撑掩护式液压支架支护状态分析计算

为解决特殊地质条件下四柱支撑掩护式液压支架智能控制的技术难题、提升工作面智能化开采技术水平、丰富四柱支撑掩护式液压支架支护状态监测技术的理论基础,对四柱支撑掩护式液压支架支护状态进行了系统分析,提出液压支架支护状态主要包括姿态特征与承载特征。结合支架平面对称结构及受力特性,构建了四柱支撑掩护式液压支架平面杆系姿态分析模型与平面杆系承载分析模型,基于模型推导了支架姿态特征计算方法和承载特征计算方法。在Solid Works仿真平台构建了支架简易运动学模型并进行运动仿真,利用MATLAB软件对仿真运动进行解算,验证了姿态特征计算方法的正确性。该研究成果为推进四柱支撑掩护式液压支架支护状态监测技术的发展具有重要意义。

武装直升机掩护气垫登陆艇突击上陆方法研究

针对气垫登陆艇突击上陆过程中可能面临的威胁,提出了武装直升机对气垫登陆艇的区域掩护和伴随掩护法。在区域掩护中,建立了掩护区范围计算模型,给出了武装直升机区域掩护方法;在伴随掩护中,建立了敌导弹艇对气垫登陆艇的威胁角确定模型。基于该模型,结合武装直升机的装备性能,给出了武装直升机对气垫登陆艇掩护的前出距离优化模型。结合仿真计算,给出了武装直升机对气垫登陆艇的配置和掩护方法,为气垫登陆艇突击上陆过程合理运用武装直升机掩护提供了理论指导。