基于多领域统一建模的液压支架建模与仿真

作     者：余龙 

作者单位：郑州大学 

学位级别：硕士

导师姓名：秦东晨;武红霞

授予年度：2010年

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

主      题：液压支架 多领域统一建模 ADAMS/Hydraulics Pro/ENGINEER 

摘      要：液压支架是煤矿综采技术中的关键设备之一。随着现代化采煤技术的发展,对液压支架设计的要求也越来越高,越来越注重于综合性能的完善和提高。本课题旨在将多领域统一建模技术应用于液压支架的设计分析中,以此探索一种新的设计手段,提高设计效率和产品性能。 本文在Pro/ENGINEER软件中建立了液压支架的三维实体模型,利用Pro/ENGINEER和ADAMS的接口模块Mechanism/pro将三维实体模型导入到了ADAMS中,建立了液压支架的多体动力学模型。提取出了液压支架立柱回路的液压原理图,对其进行了等效处理,建立了立柱液压回路的液压模型。通过对液压支架进行了动力学预分析,得到了支架升架时两级液压缸所应输出的力。在ADAMS平台下,构建了液压支架的多领域统一模型,并完成了运动学分析和动力学仿真分析。 利用Pro/ENGINEER软件建立了液压支架的三维实体模型,并进行了虚拟装配与干涉检查;通过Mechanism/pro接口模块文件实现了三维模型向ADAMS的数据传递,建立了液压支架的多体动力学模型。 采用ADAMS中液压系统的建模理论和方法,提取了液压支架的立柱回路,并进行了等效处理,建立了立柱回路的液压模型,并与先前的机构模型耦合得到了液压支架的多领域统一模型。 基于液压支架的多领域统一模型,完成了液压支架的运动学分析、动力学分析,得到了支架的总体性能参数,为液压支架的设计提供了一种精度较高的分析方法。 本课题的研究为液压支架的设计和研究提供了一种有效和可行的方法,具有较高的指导意义和参考价值。