本文關(guān)鍵詞：一種新型物理相似模擬實(shí)驗(yàn)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《西安科技大學(xué)》 2008年

一種新型物理相似模擬實(shí)驗(yàn)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

張羽強(qiáng)  

【摘要】： 西安科技大學(xué)平面物理相似模擬架自從1965年建成以來(lái),進(jìn)行了大量的相似模擬實(shí)驗(yàn),隨著時(shí)間的發(fā)展,其缺點(diǎn)也逐漸暴露出來(lái)。由于結(jié)構(gòu)上的缺陷,使制作的相似模型與設(shè)計(jì)模型存在一定的差距,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響比較大。因此相似模型架在采用相似模擬技術(shù)研究巖層控制上具有重大意義,相似模型和原型的相似程度是實(shí)驗(yàn)可靠性的關(guān)鍵,而合理的物理相似模擬架是進(jìn)行相似模擬實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)、前提。 本文針對(duì)西安科技大學(xué)平面物理相似模擬架,應(yīng)用相似理論,結(jié)構(gòu)力學(xué),材料力學(xué)等學(xué)科知識(shí),對(duì)3米物理相似模擬架結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體分析。針對(duì)相似模擬架槽鋼長(zhǎng)期受力,長(zhǎng)期使用過(guò)程的變形,運(yùn)用機(jī)械原理,機(jī)械設(shè)計(jì)對(duì)原有裝置的夾固結(jié)構(gòu)重新做了的設(shè)計(jì),采用不在槽鋼鉆孔的新型夾固方式,使槽鋼承受載荷方式更加合理化。并根據(jù)采礦發(fā)展現(xiàn)實(shí)情況、實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行傾斜煤層物理相似模擬實(shí)驗(yàn)的裝置落后的現(xiàn)實(shí),在相似模型架上增加傾斜裝置,使新的相似模型架多功能化,可進(jìn)行各種傾斜的煤層相似模擬實(shí)驗(yàn)。運(yùn)用連桿機(jī)構(gòu)原理設(shè)計(jì)了合理的連桿傾斜裝置,設(shè)計(jì)了合理的液壓回路,通過(guò)液壓回路系統(tǒng)控制實(shí)驗(yàn)裝置的傾斜、回落,保證在模型架在制作模型完成后平穩(wěn)的回落,不影響模型內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),保證相似模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。最后對(duì)新型物理相似模擬架進(jìn)行了力學(xué)分析驗(yàn)證。本論文的研究使相似模擬架在結(jié)構(gòu)上更加合理,使制作的相似模型與理論設(shè)計(jì)原型更加相似,實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TD821
【目錄】：

摘要3-4

ABSTRACT4-8

1 緒論8-20

1.1 研究背景8-9

1.1.1 物理相似模擬在采礦研究中的重要地位8-9

1.1.2 平面物理相似模型架存在的問(wèn)題9

1.2 研究意義9-10

1.3 物理相模擬實(shí)驗(yàn)原理及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-14

1.3.1 物理相似模擬實(shí)驗(yàn)原理10-12

1.3.2 物理相模擬實(shí)驗(yàn)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14

1.4 物理相似模擬實(shí)驗(yàn)架的發(fā)展及分類14-16

1.4.1 國(guó)內(nèi)外相似材料模擬發(fā)展概況、水平和發(fā)展趨勢(shì)14-16

1.4.2 物理相似模擬實(shí)驗(yàn)架的分類16

1.5 槽鋼夾固分析16-18

1.6 研究?jī)?nèi)容及目標(biāo)18-20

1.6.1 研究?jī)?nèi)容及目標(biāo)18-19

1.6.2 研究技術(shù)路線圖19-20

2 物理相似材料模擬實(shí)驗(yàn)裝置20-28

2.1 物理相似模擬實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)介20-23

2.2 平面物理相似模擬架23-25

2.3 相似模型制作過(guò)程25-27

2.4 平面物理相似模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程及應(yīng)用27

2.5 本章小結(jié)27-28

3 物理相似模擬實(shí)驗(yàn)架的力學(xué)分析28-34

3.1 槽鋼夾固分析28-32

3.1.1 槽鋼夾固現(xiàn)狀28-29

3.1.2 槽鋼夾緊力學(xué)分析29-32

3.2 槽鋼傾斜分析32-33

3.3 本章小結(jié)33-34

4 物理相似模擬實(shí)驗(yàn)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)34-57

4.1 夾緊裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)34-42

4.1.1 夾緊裝置分類34-35

4.1.2 夾緊裝置夾緊原理分析35-36

4.1.3 物理相似模擬實(shí)驗(yàn)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)36-42

4.2 傾斜裝置42-56

4.2.1 傾斜裝置的主要性能參數(shù)43

4.2.2 常用舉升機(jī)構(gòu)43-46

4.2.3 傾斜裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)46-56

4.3 本章小結(jié)56-57

5 新型相似模擬實(shí)驗(yàn)架力學(xué)分析與驗(yàn)證57-61

6 結(jié)論61-63

6.1 結(jié)論61

6.2 建議61-63

致謝63-64

參考文獻(xiàn)64-68

附錄68

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