巷道超前支架全支撑态动力学模型

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

所属期刊栏目：40

分类号：TD353(矿山压力与支护)

资助基金：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

在线出版日期：2015-05-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：50-57