兩柱掩護式液壓支架與圍巖耦合關系研究及相關參數優(yōu)化.pdf

1、論文基于工作面采場圍巖與液壓支架整體力學模型，將液壓支架等效為彈性體，基于上述假設，從理論上推導出了液壓支架頂梁載荷集度分布公式，實驗數據與理論結果基本一致，驗證了液壓支架與圍巖耦合關系模型的正確性。
　　在此基礎上，研究了液壓支架頂梁外部載荷與支架支撐力的關系，同時基于頂板彈性巖梁假設，推導出液壓支架頂梁載荷在頂梁上的作用位置與頂板懸頂長度關系式，得出了頂梁前后比解析值，應用上述結果計算出液壓支架所需支護強度可按5～9倍采高的巖

2、柱重量進行估算。
　　論文研究了底座與底板作用關系，給出了底板比壓集度分布公式，實驗數據與理論結果基本一致，驗證了結果的正確性，同時對底座前端結構形狀進行了優(yōu)化;給出了液壓支架在工作面仰采、俯采和大傾角等條件下保持穩(wěn)定性所需最小載荷以及兩柱掩護式液壓支架掩護梁設計優(yōu)化措施與正確使用方法。
　　論文研究了工作面開采初期和正常推進時液壓支架與工作面煤壁的關系，著重分析了工作面煤壁彈塑性變形演變機理及其應力特征。研究結果表明，煤壁

3、彈性區(qū)分為彈性活動區(qū)和彈性區(qū)兩部分。煤壁先在煤壁最外側煤巖邊界邊角處開始彈性變形，彈性變形以三角形形狀向煤壁中部和內部擴展，直至上下煤巖邊界處的彈性活動區(qū)在煤壁中性面上相交，至此，煤壁最外側開始進入完全彈性區(qū)。此后，彈性變形以平推的方式逐漸向煤壁內部擴展。根據上述模型，計算了彈性活動區(qū)和完全彈性區(qū)煤壁應力特征，完善了現(xiàn)有煤壁超前壓力彈性區(qū)應力公式。
　　論文對頂梁載荷強度采用二階多項式逼近，給出了數值計算原理與簡化計算方法。采用上