预折纹吸能构件恒阻性能优化研究

• Published in: 河南理工大学学报（自然科学版） Vol. 43; no. 2; pp. 26 - 33
• Main Authors: 许海亮, 杜羽, 宋义敏, 高晗钧, 谭安福
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 北方工业大学 土木工程学院,北京 100144 01.03.2024
• Subjects: 鱼群优化算法; 等效塑性应变; 支护性能; equivalent plastic strain; support performance; 数值模拟; energy-absorbing member; 吸能构件; numerical simulation; artificial fish swarm algorithm
• ISSN: 1673-9787
• DOI: 10.16186/j.cnki.1673-9787.2022080016

TD324; 目的 防冲吸能构件作为冲击地压发生时保护液压缸正常工作的核心构件,其支护效果是评判吸能防冲液压支架优劣的重要标准.方法 基于应用广泛的方形预折纹吸能构件,采用鱼群优化算法,运用数值仿真和数据处理软件协同分析方法,建立吸能构件的优化流程,得到吸能构件的加肋区,并与原构件对比,证明方案可行性.结果 结果表明:(1)方形预折纹吸能构件由完全相同的8个梯形与8个三角形组成,以中轴线对称排列组成.通过分析构件形变情况,可知其形变较大区域集中在三角形区域上部与梯形区域底部,且有沿两腰预折纹向顶部延伸趋势,梯形侧壁中部出现塑性变形带;(2)通过对方形预折纹吸能构件进行局部加厚,承载力-位移曲线在弹性段形变结束后的衰减程度明显降低;(3)与原构件相比,优化后构件压溃峰值荷载增加,且各项支护性能均得到不同程度提升,吸能构件的优化效果良好.结论 本文中的新型加肋优化方法具有可靠性与可行性,对预防冲击地压具有重要意义.