液压支架与工作面顶板耦合分析

《液压支架与工作面顶板耦合分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学兔兔www.xuetutu.com第2O卷第3期(总第124期)煤矿开采Vo1．20No．3(SeriesNo．124)2015年6月C0ALMININGTECHNOLOGYJune2015液压支架与工作面顶板耦合分析徐亚军(天地科技股份有限公司开采设计事业部，北京100013)[摘要]根据液压支架支护特性和工作原理，给出将支架简化为具有一定弹性系数的弹性体的理论依据，充实了采场围岩与液压支架整体力学模型理论基础。在此基础上，推导出了液压支架顶梁载荷分布规律，理论结果与实验数据基本一致，从而验证了液压支架与顶板耦合关系模型的正确性，为相关研究深入开展创造了条

2、件。[关键词]液压支架；顶板；强度耦合[中图分类号】TD355．41[文献标识码]A【文章编号】1006—6225(2015)03-0039—04CouplingAnalysisofPoweredSupportandRoofinMiningFaceXUYa-jun(CoalMining＆DesigningDepartment，TiandiScience＆TechnologyCo．，Ltd．，Beijing100013，China)Abstract：Basedonsupportingpropertyandworkingtheoryofpoweredsupport

3、，theoreticalbasisofsimplifyingsupporttobeelasticbodywithcertainelasticcoefficientwaspresent，whichenrichedwholemechanicsmodeltheoryofsurroundingrockandpoweredsup—port．Onthebasisofthis，topbeamloaddistributionofpoweredsupportwasdeduced．Thetheoreticalresultwasaccordancewithexper-imental

4、data，whichprovedvalidityofthiscouplingmodelandprovidedconditionforlaterresearch．Keywords：poweredsupport；roof；strengthcoupling液压支架与围岩相互作用关系是液压支架设计上的顶板载荷通过刚体、损伤破裂体和弹性体进行的基础。为了研究方便，长期以来只是将支架与采承载和传递。经过上述等效处理，支架与采场围岩场围岩的作用力简化为集中力进行处理，没有间的相互作用便转化为多介质问的相互作用，符合建立支架围岩耦合关系，由于模型过于简单，难以“耦合”关系定义

5、，因此，可用耦合关系模型进行全面掌握液压支架与围岩体相互作用特性。为此，描述。但是该模型没有给出将支架处理为弹性体的钱鸣高院士建立了液压支架一采场围岩耦合力学模理论依据，下面从液压支架工作特性方面进行说型¨，将液压支架与采场围岩视为耦合关系进行明。分析，但是没有给出上述耦合模型的理论解释。本文依据该模型，推导出液压支架顶梁载荷分布规刚体(可滑、~)t--[口基本顶律，理论结果与实验数据基本一致，验证了液压支损伤破裂体I---直接顶架与采场围岩耦合作用关系的正确性，给出了上述弹性体一毒支架模型的理论依据。在此基础上，给出了液压支架顶刚体或弹性体I--妄底板梁载荷

6、线性分布简化计算的理论依据。图1采场围岩一支架整体力学模型与单元1液压支架与采场围岩耦合关系模型构建研究表明，增阻式液压支架具有恒阻承载、图1为液压支架一采场围岩力学模型。由图溢流让压的特性，工作特性曲线见图2。由图2可1可知，该模型将液压支架与围岩体视为不同介知，在立柱安全阀未开启的情况下，液压支架支撑质：液压支架等效为弹性体，基本顶等效为刚性力与立柱伸缩量成正比关系。易知，若将液压支架体，直接顶等效为损伤破裂体，底板等效为刚体或视为弹性体，在液压支架增阻阶段，液压支架对顶弹性体。经过上述等效处理后，上覆岩层由实际的板的支撑力与顶板下沉量成正比关系。液压支架

7、在煤壁、液压支架、采空区冒落矸石支撑处理为理论增阻阶段，支架支撑力与顶板下沉量之间存在线性[收稿日期]2014-11-21[DOI]10．13532／j．cnki．cnl1-3677／td．2015．03．013[基金项目]国家高技术研究发展计划(863计划)基金资助项目：两柱武超强力放顶煤液压支架研制(2012AA06A407)[作者简介】徐亚军(1971一)，男，安徽枞阳人，副研究员，主要从事液压支架结构设计及其优化。[引用格式]徐亚军．液压支架与工作面顶板耦合分析[J]．煤矿开采，2015，20(3)：39—42．39学兔兔www.xuetutu.com

8、总第124期煤矿开采2015年第3期关