采煤機(jī)整機(jī)非線性靜力學(xué)特性研究

陳洪月,王 鑫,毛 君,劉烈北,白楊溪

(1.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，遼寧 阜新 123000; 2.煤炭工業(yè)協(xié)會(huì) 高端綜采成套裝備動(dòng)力學(xué)測試與大數(shù)據(jù)分析中心，遼寧 阜新 123000)

采煤機(jī)整機(jī)非線性靜力學(xué)特性研究

陳洪月1,2,王 鑫1,毛 君1,劉烈北1,白楊溪1

(1.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，遼寧 阜新 123000; 2.煤炭工業(yè)協(xié)會(huì) 高端綜采成套裝備動(dòng)力學(xué)測試與大數(shù)據(jù)分析中心，遼寧 阜新 123000)

為研究大跨度、過約束條件下采煤機(jī)支撐滑靴受力特點(diǎn)，考慮采煤機(jī)傾角及俯仰角等因素影響，構(gòu)建了18個(gè)載荷下的采煤機(jī)整機(jī)靜力學(xué)模型，針對模型系數(shù)矩陣的不確定性，提出采用改進(jìn)凝聚函數(shù)對采煤機(jī)靜力學(xué)方程的絕對值系數(shù)矩陣進(jìn)行了處理，獲取修正后的光滑非線性方程組，將截割實(shí)驗(yàn)下的滾筒三向力載荷作為輸入激勵(lì)代入到靜力學(xué)方程中，再利用Levenberg-Marguardt算法對方程組進(jìn)行求解，得到各滑靴受力的理論計(jì)算值，并與實(shí)際測量值進(jìn)行比較，誤差范圍在10%以內(nèi)，驗(yàn)證了理論模型的正確性。采用控制變量法分別改變采煤機(jī)傾角和俯仰角的取值，研究采煤機(jī)傾角和俯仰角變化對采煤機(jī)各滑靴受力的影響。研究結(jié)果表明:采煤機(jī)傾角變化對前后導(dǎo)向滑靴側(cè)推力影響較大，對前后導(dǎo)向滑靴以及平滑靴支撐力影響較小;采煤機(jī)傾角變化對各滑靴受力均有一定的影響，且受力變化呈近似線性關(guān)系。

采煤機(jī);Levenberg-Marguardt算法;光滑函數(shù);非線性靜力學(xué)

滾筒采煤機(jī)是綜采工作面的主要設(shè)備，其工作性能對工作面的產(chǎn)量、效益等有重要影響。……