基于ANSYS的玻璃钢锚杆托盘失效机理分析及结构优化

作者

贾西阁李英明孟祥瑞王育良
单位

安徽理工大学能源与安全学院安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室
摘要

针对玻璃钢锚杆锚固系统中托盘受损破坏以致锚固失效的现象,利用材料力学对其进行受力分析,同时利用有限元软件ANSYS的静力分析模块对托盘受力进行仿真模拟分析。结果表明:托盘发生破裂或破碎,主要是因为边缘变形量过大,引起切向拉破坏使托盘产生破裂,破裂向托盘中心延伸进而引起整个托盘破碎失效。数值模拟结果与理论推导的结论相吻合,通过对山西段王煤矿150405工作面回风巷玻璃钢锚杆支护失效情况的统计,也验证了理论分析与数值模拟结论的正确性。在此基础上,提出固定轴向载荷作用下托盘更为合理的结构模型。
关键词

ANSYS 玻璃钢锚杆托盘失效数值模拟拉力破坏
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(51274008/51374013)；教育部博士学科点专项科研基金(优先发展领域)资助项目(20123415130001)；
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