本文關(guān)鍵詞：礦井垂直救援繩纜提升系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國經(jīng)濟發(fā)展對煤炭需求的快速增長，煤礦生產(chǎn)建設(shè)規(guī)模的不斷擴大，使得煤礦安全生產(chǎn)面臨極大的壓力。煤礦事故的頻發(fā)性和嚴重性，對煤礦員工生命及財產(chǎn)的危害，是制約我國煤礦安全生產(chǎn)十分關(guān)鍵的因素之一。而在礦山發(fā)生事故后的搶險應(yīng)急救援，由于手段較為單一、設(shè)備簡陋、技術(shù)落后等問題，顯得比較費時、費力，且危險性較高，救人成功率較低。因此，研制一種可行的、有效的和實用的救援系統(tǒng)相當必要。 本課題在對礦井垂直救援繩纜提升系統(tǒng)的現(xiàn)場救援過程及主要設(shè)計指標進行分析與研究的基礎(chǔ)上，提出了本課題的總體設(shè)計方案，對救援艙的結(jié)構(gòu)功能、井架的結(jié)構(gòu)設(shè)計進行了詳細敘述，并對該系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)進行了設(shè)計計算及校核。此外，還完成了該系統(tǒng)制動裝置液壓系統(tǒng)的設(shè)計。 本課題運用SolidWorks軟件和ADAMS軟件共完成了礦井垂直救援繩纜提升系統(tǒng)各組成模塊的零部件三維實體模型的建立，實現(xiàn)了鋼絲繩模型的建立及鋼絲繩與天輪、滾筒等回轉(zhuǎn)部件的纏繞與接觸碰撞過程的模擬，對整機模型進行虛擬裝配，完成了礦井垂直救援繩纜提升系統(tǒng)虛擬樣機的建立。并利用有限元分析軟件ANSYS Workbench對礦井垂直救援繩纜提升系統(tǒng)的主要承載部件進行了強度和穩(wěn)定性仿真分析，對其進行優(yōu)化設(shè)計，最終得到滿足要求的井架結(jié)構(gòu)。 最后，，利用ADAMS軟件對所構(gòu)建的垂直救援繩纜提升系統(tǒng)虛擬樣機進行運動學和動力學仿真分析，通過仿真結(jié)果驗證模型及設(shè)計參數(shù)的正確性和可行性。為設(shè)計方案及模型的進一步優(yōu)化提供指導(dǎo)。
【關(guān)鍵詞】：垂直救援 提升系統(tǒng) 有限元分析 虛擬樣機 動態(tài)仿真
【學位授予單位】：太原理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TD774
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 課題的研究背景及意義9-11
• 1.1.1 研究背景9-10
• 1.1.2 本課題的研究意義10-11
• 1.2 研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3 本課題的主要研究內(nèi)容14-15
• 1.4 本章小結(jié)15-17
• 第二章 礦井垂直救援繩纜提升系統(tǒng)方案設(shè)計17-33
• 2.1 救援過程研究和主要設(shè)計指標17-20
• 2.1.1 救援過程研究17-18
• 2.1.2 主要設(shè)計指標18-20
• 2.2 礦井垂直救援繩纜提升系統(tǒng)的組成及功能設(shè)計20-29
• 2.2.1 礦井垂直救援繩纜提升系統(tǒng)的組成20
• 2.2.2 礦井垂直救援繩纜提升系統(tǒng)的關(guān)鍵部件結(jié)構(gòu)組成設(shè)計20-26
• 2.2.3 關(guān)鍵參數(shù)的計算及校核26-29
• 2.3 液壓系統(tǒng)設(shè)計29-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 第三章 礦井垂直救援繩纜提升系統(tǒng)關(guān)鍵部件設(shè)計33-53
• 3.1 三維模型建立與裝配33-36
• 3.1.1 三維模型建立33-34
• 3.1.2 整機模型的裝配34-36
• 3.2 井架的有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化36-51
• 3.2.1 ANSYS Workbench 的相關(guān)知識36-37
• 3.2.2 井架結(jié)構(gòu)的受力分析37-39
• 3.2.3 井架模型的建立和靜態(tài)仿真39-43
• 3.2.4 井架結(jié)構(gòu)的屈曲分析43-47
• 3.2.5 井架結(jié)構(gòu)優(yōu)化47-51
• 3.3 本章小結(jié)51-53
• 第四章 礦井垂直救援繩纜提升系統(tǒng)虛擬樣機的建立53-69
• 4.1 虛擬樣機技術(shù)及 ADAMS 軟件介紹53-54
• 4.2 重要模型的建立與轉(zhuǎn)換54-55
• 4.3 鋼絲繩模型的建立55-66
• 4.3.1 接觸碰撞建模問題56-58
• 4.3.2 添加軸套力的建模問題58-60
• 4.3.3 提升鋼絲繩模型創(chuàng)建60-66
• 4.4 礦井垂直救援繩纜提升系統(tǒng)虛擬樣機的建立66-68
• 4.5 本章小結(jié)68-69
• 第五章 礦井垂直救援繩纜提升系統(tǒng)模型仿真分析69-87
• 5.1 系統(tǒng)的運動學和動力學計算69-74
• 5.1.1 提升運動學相關(guān)計算69-72
• 5.1.2 提升動力學相關(guān)計算72-74
• 5.2 基于 ADAMS 的運動學仿真過程74-78
• 5.3 仿真結(jié)果及分析78-85
• 5.4 本章小結(jié)85-87
• 第六章 結(jié)論與展望87-89
• 6.1 主要研究結(jié)論87-88
• 6.2 展望88-89
• 參考文獻89-93
• 致謝93-95
• 攻讀碩士學位期間所發(fā)表學術(shù)論文目錄95

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：礦井垂直救援繩纜提升系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：308027