王岩
- 作品数：4 被引量：19H指数：3
- 供职机构：辽宁工程技术大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：辽宁省自然科学基金国家自然科学基金辽宁省教育厅资助项目更多>>
- 相关领域：矿业工程机械工程交通运输工程更多>>
- 夹矸煤层条件下螺旋叶片磨损失效数值模拟研究被引量：7
- 2019年
- 以MG400/951-WD新型采煤机螺旋滚筒为工程对象,利用Pro/Engineer分别建立螺旋滚筒与含夹矸煤岩的三维实体模型,并将耦合模型导入到ANSYS软件中进行相关的前处理设置。分别设置齿尖合金头、齿体、筒毂和螺旋叶片的密度、弹性模量、泊松比、抗压强度、抗拉强度等材料属性;以杨村煤矿含夹矸煤层为取样对象,通过试验分别测得了煤和夹矸的密度、弹性模量、泊松比、黏聚力、内摩擦角、抗拉强度和坚固性系数等物理、力学性质,完成对耦合模型材料属性的设置。分别定义含夹矸煤岩和螺旋叶片的本构模型为096_BRITTLE_DAMAGE和003_PLASTIC_KINEMATIC,通过关键字ADD_EROSION分别对含夹矸煤岩与螺旋叶片定义失效,用以表征煤颗粒被截落与螺旋叶片的磨损;基于实际工况,定义采煤机牵引速度为8 m/min,螺旋滚筒转速为60 r/min的初始运动状态,通过关键字DATABASE_RCFORC设置求解结果的输出,将最终的K文件导入LS-DYNA/SOLVER求解器进行求解。通过显示动力学仿真求解得到了螺旋叶片的磨损域、应力云图、工作载荷谱及总磨损体积等,结果表明:螺旋叶片的磨损主要集中在叶片的尾端及外缘部分,且叶片尾端磨损最为严重,这与实际工况下叶片的磨损情况相一致。这主要是由于堆积于叶片尾端的煤堆在被叶片推挤时,会产生较大的摩擦力,磨屑脱落产生犁沟状磨损带;同时螺旋滚筒截割过程中产生的非线性冲击载荷会使其产生较大的振动,导致齿座下端的叶片外缘部分与含夹矸煤岩发生接触,造成部分附加磨损。提取不同时刻螺旋叶片的磨损体积并利用Matlab软件拟合得到了螺旋叶片磨损体积的变化趋势,发现螺旋叶片的磨损量随工作时间逐渐增大,但磨损速率随工作时间逐渐减小,这主要是磨损表面微观轮廓不断变化引起的,与不同时刻磨损域的扩展情况相一致。利用Matlab软件对螺旋叶
- 赵丽娟赵宇迪金鑫王岩
- 关键词：磨损LS-DYNA数值模拟
- 复杂煤层采煤机螺旋滚筒多参数优化研究被引量：5
- 2019年
- 为了有效提高复杂煤层条件下采煤机螺旋滚筒的截割性能,利用离散元仿真软件EDEM建立含夹矸煤岩与螺旋滚筒耦合模型,模拟采煤机截割含夹矸煤岩过程,得到多种工况下采煤机螺旋滚筒的截割性能指标。基于单因素分析法,分析采煤机牵引速度、滚筒转速、叶片螺旋升角、截深等对截割性能指标的影响。分别编写GA-BP网络与遗传算法程序,对截割性能指标进行优化,对比两种优化算法,得到螺旋滚筒最优参数。相比于优化前的结果,使用GA-BP网络优化后采煤机生产率提高了33.3%,截割面积增大了115.6%,虽然最大截割阻力增加了7353.4 N,但截割比能耗降低了24.3%,截割性能整体得到提高。研究结果为探究复杂煤层条件下采煤机螺旋滚筒截割性能提供支撑,对提高煤矿企业的生产效益有重要意义。
- 赵丽娟席娜王岩崔旭东施磊
- 关键词：采煤机螺旋滚筒截割性能GA-BP网络
- 基于ANSYS的轮边减速器行星架的可靠性分析被引量：2
- 2009年
- 为了研究电动轮自卸车轮边减速器行星架的结构可靠性,利用ANSYS的概率设计功能,以行星轮轴直径、行星轮传递给轮轴的压力及弹性模量为随机输入变量,模拟实际构件设计参数的随机性,选用蒙特卡罗法进行行星架的可靠性分析,得到该有限元分析模型的应力概率分布特征、应力累积分布函数和行星轮轴直径等设计参数对应力分布的敏感程度。研究所得结论对于改进电动轮自卸车轮边减速器结构设计、提高其使用寿命具有一定的作用。
- 李晓豁王岩张永胜宋波
- 关键词：电动轮自卸车行星架可靠性分析
- 矿用自卸车轮边减速器模糊可靠性的优化设计被引量：5
- 2009年
- 为了降低矿用自卸车的自重,提高承载效率,取轮边行星减速器的太阳轮和齿圈的齿数、模数和齿宽为设计变量,以减速器体积最小为优化目标,由模糊可靠性理论设定齿轮的接触强度和弯曲强度的可靠度,并用MatLab 优化工具箱求出其最优解。优化结果表明,在所用材料不改变、保证传动比要求和强度的条件下,使轮边减速器的体积减小16%,重量减少16 kg,驱动桥末端内径可减少11%,这对于减小矿用自卸车行走的惯性、提高其运动的灵活性和装载能力有重要的意义。
- 李晓豁王岩张永胜林其岳
- 关键词：矿用自卸车轮边减速器模糊可靠性优化设计
