基于MATLAB的液压支架四连杆机构的力学分析

四、结语 通过简洁明了的 M A T L AB 的图形 用户 界面, 使四 连杆 力学分析设计更直接方便, 实现了 友好的 人机交互 功能。操 作直观快捷, 导 入、导 出和 计算 结果 文件 全部 存放 在新 的目 录下, 导入、导出文件保 存为 . tx t 格式, 计 算结 果文件 保存 为 . m 格式, 这样便于 管理, 可快 速查 找结果。 本程序 可以 对液压支架尺寸设计是否合理提 供准确 的依据, 对于 进一步 深入研究液压支架结构参数的优化设计也具有指导意义。
图 2 数值计算
参考文献 1. 王国法, 史元伟, 陈忠怒. 液压 支架技术[ M ] . 北京: 煤炭工 业出版社, 1999 2. 王春华, 刘文 武. 基于 V B 反 四连 杆液 压 支架 可视 化 实现 [ J] . 煤矿机械, 2006 3. 王国法. 高端液压支架 及先进 制造技 术[ M ] . 北 京: 煤炭工 业出版社, 2010 4. 中华人民共和国煤炭行业标准. M T 312- 2000 液压支架通 用技术条件[ S] , 北京: 煤炭工业出版社, 2010
电位的升高; 设备 的 接地 线要 直 接 连接 于 地网 导 体的 交 叉 处; 避雷针等避雷设备 要采用 2 根以上 的接地 线, 并且要 使 接地网络更加的紧密, 避雷针等 避雷设备 的电阻 要充分 的考 虑自动化系统对接地的要求; 增加变电站的 各个设备的接地 处的网络互连线; 变电站的变压器的高压侧 和低压侧要安装 金属氧化物的避雷设备。
( 上接第 198 页) 积 极性, 达到 有 效 地利 用 课堂 教 学时 间 的 目的。
实施建筑工程测量教学内容整 合的尝试 , 其 根本目 的在 于全面提高课堂教学质量。在教学 过程中, 我们 分析研 究教 学问题, 设计教学教学 方法及 教学过 程, 努 力探索 教学过 程 各要素、各环节相 互联系 和作 用的 最优 化, 教学 效果 得到 明 显提高, 也加强了 学生独 立解 决问 题的 能力, 对 提高 学生 综 合素质起到了很好的作用。
参考文献 1. 黄 滨, 王 秦辉. 优 化课程 结构 的探 索与实 践安全。四是当对二次回路 进行布线 时, 要尽可 能的隔 离, 以减少互感 耦合, 从 而防 止互 感耦 合的 干扰。 要尽 可能 的使控制电缆远离 高压 母线 或电 缆, 减少 平行 布线 的长 度。 同时, 避雷针和 避雷针 的接 地点、电 容式 电压 互感 器等 都是 高频率电流的入地 点, 所以, 在 设计 安装 时要 使控 制电 缆尽 量的离开他们, 减少耦合干扰。
图, 如图 3 所示, 判断图 1 中各个参数的合理性。
图 3 双纽线图 三、弯矩计 算和强度分析
弯矩 随 力的 大小 和 力的 作用 位 置而 变化, 计算 比 较复 杂, 利用 M A T L AB 软件可以把复杂的计算过程编译成 程序, 以据 M T 312 液压支架通用技术条件 中的压架试验规 则, 计 算支架所受力情况。再利用 M A T L A B 的图形界面准确的绘 制出顶梁、掩护 梁、底座的弯矩 图, 其图片 省略。通过 输入截 面板件尺寸可得到截面的惯性矩 和中心 位置, 根据截 面弯矩 值计算截面弯曲 应力 和安全 系数。 为设 计关 键部 位的 截面 提供依据。
三、结语 总之, 对于 变电站 的自 动化 系统, 要 充分 掌握 接地 干扰 的途径、原理、以及可能会受干扰 的设备, 并针 对他们 采取有 效地预防措施。通过 这些 有效 的措 施保 证变 电站 的自 动化 系统的安全、高效的运行 。变电 站的自 动化系 统是一 个复杂 的系统, 在实际的运行当 中, 要结 合实际 情况, 不断地 进行改 造、完善, 以确保变电站能够安全的生产。
二、数值计算
图 1 参数输入
根据绝对值之和最小为目标函 数, 通 过建立 的四连 杆数
学模型, 运用 M AT LA B 语言编程, 进 行数学运算 求解, 最终
得到图 1 中所要的液压支架的各个 参数的的 精确值, 通 过计
算结果数值导出按钮, 输出 到. txt 文件 内保存。 并且可 以编 译液压支架的 受 力动 画演 示, 通 过 液压 支 架的 运 动双 纽 线
基于 MAT LAB 的液压支架四连杆机构的力学分析
贾维维 张少秋 周 俊 郝 玲 杨 鹏 李建光 张洪峰
摘 要 应用 M A T L A B 软件强大的数学运 算功能和良好的数据可视化性能, 直观 的对两柱式 液压支架 四连杆机构 进行力学 分析, 得到液压支架的运动学参数和运动轨迹 图, 根据弯矩计算和强度校核对四连杆机构进行精确 地优化设计。
基于以上原因本文应用 M AT LA B 软件对两柱掩护式液压支 架的四连杆机构进行力学优 化设计分 析。M A T L A B 作为一 种直译式的程序语言, 具有强大的科学 计算能 力和良 好的数 据可视化 性 能, 同 时其 程 序结 构 具 有扩 展 性。应 用 M AT LA B 对液压支架四连杆机 构进 行优化 设计 可大 大缩短 设计 时间, 提高设计 参数建 立支 架四 连杆 机构 数学 模型, 在 满足 支架梁端距变化的约束条件下, 以四连杆机构重量最轻为目
( 三) 隔离措施。一 是在 变电 站内 监控 系统 设备 和自 动 化设备的电源很容 易受到 变电 站内 的交 流电 的影 响, 所以, 安装隔离变压器和 滤波 器是 避免 干扰 的最 有效 的方 法。因 为安装滤波器能够尽可能的简短使 滤波器之 前的电 源进线。 二是为了有效的避免电网的低频正 常状态下 的干扰, 可 以通 过在线式 U PS 给监 控机 供电, 利 用电 力系 统的 专用 逆变 电 源来给自动化系统 供电。三 是变 电站 自动 化系 统是 一个 复 杂的系统, 其各个 子系统 间的 联系 是非 常紧 密的, 为 此必 须 在串口通信的接口 处安装 一个 数字化 光电 隔离 以保 证设 备
( 二) 二 次系统的接地。二次系统的接地一方面是为 了保 证工作人员的安全和变电站内的设 备的安全 而安装 的接地; 另一方面是为了保 证变电 站的 自动化 系统 的正 常运 行避 免 其他干扰而安装的 接地。对 于这 一部 分的 接地 要遵 守以 下 的几点要求; 要尽 可能的 较少 阻抗; 由 于变 电站 是由 多个 电 子器件构成的, 所 以 要将 各个 电 子 器件 的 接地 线 连接 在 一 起, 使它们通过一 点与接 地网 安全 的连 接起 来; 各个 接地 网 点的电位要尽可能的保持一致。
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标函数对支架四连杆机构进行优化设计。 一、输入液压支架基本参数 在进行液压支架四连杆机构优 化设计时 , 首 先要根 据四
连杆液压支架尺寸 结构 确立 科学 合理 的数 学模 型。参照 简 图根据实际工况的 条件和 四连 杆的几 何运 动轨 迹把 合理 的 参数输入到图 1 中, 如 图 1 所示。 也 可以 用 导入 按 钮在 . txt 格式的文件中直接 导入数 值, 最后 运算合 理的 数值可 通 过导出按钮直接导出到 . txt 格式的文件中保存。
关键词 M A T L AB; 液压支架; 四连杆机构; 力学分析 作者单位 贾维维( 1982~ ) , 女, 河北沧 州人, 三一重型装备装有限公司工程师; 研究方向: 机械设计
张少秋, 周俊, 郝玲, 杨鹏, 李建光, 张洪峰; 三一重型装备装有限公司
液压支架的前连 杆、后连 杆、掩护 梁和 底座 铰接 成一 个 四连杆机构, 该机构是液压支 架的核心 结构。四 连杆机 构设 计的优劣, 决定了 液压支 架顶 梁的 运动 轨迹、支 架连 杆和 掩 护梁的受力状况, 以及支 架轮 廓尺 寸的 大小 变化, 这 些都 将 影响到支架的稳定、性 能、重量 和成 本。通 常采 用图 解法 和 解析法来进行液压支架四连杆机构 设计, 但因其 作图和 计算 工作量大、精度差, 在实际工程设计 应用中有 很大的 局限性。
参考文献 1. 陆鸿禧. 接地 方式 对变 电站 自动 化系 统的 影响. [ J] . 电力 自动化设备 2. 高学立. 变电站的接地 方式探讨. [ J] . 黑龙江科技信息 3. 肖燕彩 陈 秀 海. 变 电站 自 动 化 设备 抗 干 扰 问题 的 研 究. [ J] . 华北电力技术 4. 闫效康. 变电 站综 合自 动化 系统 的可 靠性 研究. [ J] . 山西 电力
建筑工程测量是一 门基 础理 论性 和实 践性 都很 强的 学 科。建筑工程测量的 实际工 作由 于测 量对 象的 多样 化而 多
变, 如建筑有多层、高 层 甚至 超高 层建 筑, 有民 用建 筑、工业 建筑和军事建筑, 有砖混 结构、砼 结构和 钢结构 建筑等, 不同 类型的建筑或同一 类型 建筑 的不 同施 工阶 段, 其测 量内 容、 方法、技术和要 求都有较大的差别。而 提高无 机化学 教学质 量的方法也是多样化的, 需要我们不 断的讨 论、探索和实 践, 为培养更多的高素质的现代化建设人才而努力。