6500 kN静-动复合加载液压冲击试验机研究

作     者：张建卓 王洁 潘一山 齐庆新 王爱文 王洪英 ZHANG Jianzhuo;WANG Jie;PAN Yishan;QI Qingxin;WANG Aiwen;WANG Hongying

作者机构：辽宁工程技术大学机械工程学院辽宁阜新123000 辽宁大学物理学院辽宁沈阳110036 煤炭科学研究总院深部开采与冲击地压防治研究院北京100013 辽宁工程技术大学力学与工程学院辽宁阜新123000 北京诚田恒业煤矿设备有限公司北京102308 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2017YFC0804205) 国家自然科学基金面上资助项目(51574140) 新疆维吾尔自治区高层次人才引进工程(柔性人才)支撑计划资助项目 

出 版 物：《煤炭学报》 (Journal of China Coal Society)

年 卷 期：2020年第45卷第5期

页      码：1648-1658页

摘      要：针对现有设备无法实现对冲击地压矿井防冲支架进行静-动复合动力冲击加载实验的问题,提出一种基于液压蓄能及快放原理实现大吨位快速静-动复合加载的动力冲击试验机设计方法。提出了加载试验机的结构组成及工作原理,设计了液压加载系统,并给出液压加载系统的工作原理。该试验机能够实现被压试件的准静态加载、动态加载和静-动复合加载。运用AMESim软件建立了液压加载系统的仿真模型,对其加载特性进行了仿真分析;提出了一种实现高压超大流量开关阀的新型结构,运用FULUNET软件对超大流量开关阀进行了结构优化与流场研究,确定了额定压力31.5 MPa,流量达到120000 L/min的超大流量阀的结构参数;推导了防冲液压立柱的冲击波动方程及其定解条件;建立了液压动力加载系统的AMESim仿真模型,并进行了动力冲击仿真分析。根据理论分析结果完成了6500 kN高速液压冲击实验机样机的研制,并对样机进行了实验测试,实验结果表明,该试验机最大冲击力为6500 kN,最大冲击速度8.2 m/s,从静止到最大速度加速时间小于25 ms,超大流量开关阀的额定流量达到了121179.8 L/min,开启时间小于15 ms。通过对实验样机的实验,验证了设计方案的正确性。

主 题 词：防冲支架 冲击试验机 液压加载 静载加载 静-动复合加载 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.13225/j.cnki.jccs.DY20.0342

馆 藏 号：203934391...