辽宁工程职业学院 陶丽花

液压支架是煤炭综采机械化设备中最关键的一种，它的设计与加工技术的研究进展直接关系到煤矿开采进展、开采效率，其价值占到综采工作面设备总价值的多半以上，为此需要对液压支架整体基于有限元理论建立液压支架-土壤系统的承载变形模型和基于多体系统传递矩阵法建立液压支架-土壤系统的动力学模型对其进行综合评价。

1.引言

国外学者对此开展了相应的研究, Gao B Z等采用 Monte Carlo法确定不可测机械零件载荷谱。Kato Y等采用理论编谱的方法，综合考虑液压支架在工作过程中的真实历程及极限状况，建立了满足井下作业的液压支架疲劳载荷谱。

国内武红霞等采用APDL参数语言创建顶梁的概率分析文件，把载荷、材料性能作为服从正态分布的随机变量，在PDS模块中进行了可靠性分析；陈晓鹏等基于VB和Pro/E对液压支架进行了载荷设计与实体建模；林忠明等从静力学角度对大倾角条件下综放开采液压支架抗倾覆、滑移、扭斜稳定进行了分析；但是还没有用基于多体系统传递矩阵法建立液压支架-土壤系统的动力学模型的相关研究。

在实际工况中，土壤受液压支架整机及上部载荷作用，其刚度直接影响着液压支架的承载能力，忽略土壤影响的整机模型偏不安全，国内、外的研究都存在此不安全因素。因此本论文将基于多体系统传递矩阵法建立了液压支架-土壤系统力学模型，并开展不同液压介质体积弹性模量、不同活塞有效面积对活柱最大退缩量的影响研究。……