煤矿机械参数化建模及有限元分析

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1、分类号：密级：UDC：编号：10-080104-05M学位论文煤矿机械参数化建模及有限元分析白立军指导教师姓名：刘波教授河北工业大学申请学位级别：硕士学科、专业名称：工程力学论文提交日期：2009年12月论文答辩日期:2009年12月学位授予单位：河北工业大学答辩委员会主席：评阅人：2009年12月ThesisSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMechanicalManufactureandAutomationTHEPARAMETRICMODELINGANDFINITEELEMENTANA

2、LYSISFORTHECOALMINEMACHINERYbyBaiLijunSupervisor:Prof.LiuBoDecember2009原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的规定。同意

3、如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：49河北工业大学硕士学位论文煤矿机械参数化建模及有限元分析摘要中部槽是刮板输送机的主要组成部分。本文在介绍了中部槽的结构，工作原理和发展情况后，先

4、对中部槽进行了参数化建模，并针对两个主要的工况，推溜和拉架，进行了有限元分析，最后做的结构优化设计最后完成了中部槽结构的优化设计。“做的”两个字太口语化。本文根据某中部槽生产企业提供的图纸，先做了基于特征的三维实体建模，并决定以底板厚度，中板厚度，铲板顶高度三个参数为设计变量，提取相应的尺寸，进行参数化编程你没有编程，还说建模比较好。。这在很大程度上减少了实体模型的在生成和修改时的繁琐工作，为以后的尺寸优化提供了必要的准备。经过模型导入，材料属性设置，网格划分等一系列的前处理工作后，本文进行了中部槽两种主要工况，推溜和拉架，的强度分析其中的逗号有问题。在综合考虑应力云图

5、，拓扑优化结果和加工工艺等各方面的因素后，决定对中部槽进行局部的参数优化，优化部位为：底板，中板和铲板顶三部分。本文以整体重量，最大等效应力和最大整体变形三个变量为目标函数，对中部槽进行了多目标参数优化。最后对优化后的中部槽进行强度校核，结果表明优化后的中部槽满足原工况要求，应力分布更加均匀合理，减轻了重量，节省了材料。采用本方法可降低企业的生产成本，并可为企业的技术改革提供重要的参考数据。关键词：中部槽，参数化建模，有限元分析，结构优化设计，ansysworkbench49河北工业大学硕士学位论文THEPARAMETRICMODELINGANDFINITEELEMEN

6、TANALYSISFORTHECOALMINEMACHINERYABSTRACTThelinepanisthemaincomponentelementofthescraperconveyor.Inthispaper,thestructure,workingprinciple,anddevelopmentofthelinepanarebeintroduced.Firstwedotheparametricmodelingworkofthelinepan,thenthefiniteelementanalysisisdoneintwokindsofworkingconditio

7、ns.Atlastissizeoptimization.TheentitymodelisbuiltinANSYSWORKBENCHDMbasedonacoalminemachineproductioncorporation,thensomedimensionsarepickedtoprogram,whichisdeterminedbythreedesignparameters,bth,mthandlth.Itnotonlygreatlyimprovesthespeedofmodelgenerationandmodification,but