巷道超前支架全支撑态动力学模型_中国煤炭行业知识服务平台

巷道超前支架全支撑态动力学模型

作者

卢进南毛君谢苗张睿
单位

辽宁工程技术大学机械工程学院
摘要

设计了一种用于综掘巷道工作面顶板支护的迈步式超前支护装备,为提高该装备的工作稳定性,避免共振的产生,介绍了支护装备的结构和工作原理,利用拉格朗日方法,建立超前支架全支撑状态多自由度振动系统的动力学模型。基于自动控制理论,对超前支架动力学模型进行拉普拉斯变换,得到传递函数。基于现代控制理论,建立超前支架振动系统状态空间模型并给出参数,利用Matlab软件建立模拟动力扰动下超前支架系统的仿真模型,对振动系统进行仿真,得出系统动态响应。利用锤击试验得到振动系统模态参数,结合仿真结果,得到超前支架易产生共振频率为42.3~42.9 Hz。利用实验样机和测试仪器,对超前支架不同工作状态进行了振动实验,得到了前6阶的频率和阻尼比。
关键词

超前支架动力学模型迈步式拉格朗日状态空间
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(51304107)；液压传动新技术及装备资助项目(LT2013009)；辽宁省煤矿液压技术与装备工程研究中心开放基金资助项目(CMHT-201206)；
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[1]超前支架相似实验样机研制及其与顶板耦合力学实验
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这篇文章属于2020年度《煤炭学报》“领跑者5000（F5000）”论文（19篇）