考虑销轴间隙的液压支架运动虚拟仿真方法

TD679; 销轴间隙的存在会导致液压支架工作时发生横向倾斜,严重威胁液压支架平稳运行及支护状态.在对销轴连接结构分析的基础上,提出了考虑销轴间隙的液压支架运动虚拟仿真方法.分别从单销轴连接、双销轴连接以及多销轴空间约束3个方向对支架销轴连接结构进行分析,建立了液压支架多销轴约束模型;通过Unity3D为液压支架虚拟模型添加相关物理组件,基于重力及物理碰撞作用,实现了不同销轴间隙下液压支架姿态自适应调节;考虑后连杆销轴、前连杆销轴等7个因素对液压支架横向稳定性的影响,对仿真模型进行了七因素三水平的正交试验分析,并在液压支架样机系统上进行了试验验证,结果表明:仿真参数变化与实际液压支架运动参数变...

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Published in煤炭科学技术 Vol. 49; no. 2; pp. 186 - 193
Main Authors 王学文, 崔涛, 谢嘉成, 沈宏达, 刘怡梦, 王彬彬
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 太原理工大学 机械与运载工程学院,山西 太原 030024 19.03.2021
煤矿综采装备山西省重点实验室,山西 太原 030024
Subjects
销轴间隙
正交试验
液压支架
姿态解算
虚拟现实
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ISSN0253-2336
DOI10.13199/j.cnki.cst.2021.02.022

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Abstract TD679; 销轴间隙的存在会导致液压支架工作时发生横向倾斜,严重威胁液压支架平稳运行及支护状态.在对销轴连接结构分析的基础上,提出了考虑销轴间隙的液压支架运动虚拟仿真方法.分别从单销轴连接、双销轴连接以及多销轴空间约束3个方向对支架销轴连接结构进行分析,建立了液压支架多销轴约束模型;通过Unity3D为液压支架虚拟模型添加相关物理组件,基于重力及物理碰撞作用,实现了不同销轴间隙下液压支架姿态自适应调节;考虑后连杆销轴、前连杆销轴等7个因素对液压支架横向稳定性的影响,对仿真模型进行了七因素三水平的正交试验分析,并在液压支架样机系统上进行了试验验证,结果表明:仿真参数变化与实际液压支架运动参数变化基本吻合,立柱与底座连接销轴对于液压支架横向稳定性影响最大,后连杆与底座连接销轴的影响最小.该方法可为实现不同销轴间隙下液压支架姿态求解及其监测提供理论参考与应用借鉴.
AbstractList TD679; 销轴间隙的存在会导致液压支架工作时发生横向倾斜,严重威胁液压支架平稳运行及支护状态.在对销轴连接结构分析的基础上,提出了考虑销轴间隙的液压支架运动虚拟仿真方法.分别从单销轴连接、双销轴连接以及多销轴空间约束3个方向对支架销轴连接结构进行分析,建立了液压支架多销轴约束模型;通过Unity3D为液压支架虚拟模型添加相关物理组件,基于重力及物理碰撞作用,实现了不同销轴间隙下液压支架姿态自适应调节;考虑后连杆销轴、前连杆销轴等7个因素对液压支架横向稳定性的影响,对仿真模型进行了七因素三水平的正交试验分析,并在液压支架样机系统上进行了试验验证,结果表明:仿真参数变化与实际液压支架运动参数变化基本吻合,立柱与底座连接销轴对于液压支架横向稳定性影响最大,后连杆与底座连接销轴的影响最小.该方法可为实现不同销轴间隙下液压支架姿态求解及其监测提供理论参考与应用借鉴.
Author 王学文
谢嘉成
沈宏达
崔涛
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王彬彬
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