导语

内容提要

采煤机螺旋滚筒落煤、装煤过程与煤岩体间存在强烈的耦合作用,截齿和螺旋叶片的磨损不可避免,特别是截割夹矸煤层的薄煤层采煤机螺旋滚筒,其摩擦损耗更为严重。为阐述螺旋滚筒-夹矸煤岩双向耦合作用机理,本书利用离散元理论和虚拟样机技术,通过构建螺旋滚筒截割夹矸煤岩DEM-MFBD耦合模型,采用试验设计、数值模拟、试验验证相结合的方法研究螺旋滚筒的动态特性和磨损特性。在此基础上,以提高螺旋滚筒截割-磨损性能为目标,对螺旋滚筒减磨高效截割的协同调速控制方法展开相关研究。
本书可供从事采煤机滚筒优化设计及煤炭智能化开采工作的工程技术人员和科技工作者参考使用。
目录
1 绪论
1.1 课题背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 主要研究内容及技术路线
2 相关理论基础及螺旋滚筒力学模型
2.1 磨粒磨损理论基础
2.2 神经网络算法简介
2.3 带精英策略的快速非支配排序遗传算法简介
2.4 螺旋滚筒力学模型
2.5 本章小结
3 螺旋滚筒截割含夹矸煤岩耦合模型构建
3.1 含夹矸煤岩离散元模型参数标定
3.2 含夹矸煤岩离散元模型构建
3.3 滚筒截割煤岩耦合模型构建
3.4 本章小结
4 螺旋滚筒截割含夹矸煤岩双向耦合作用机理研究
4.1 基于DEM-MFBD仿真煤壁动态特性分析
4.2 采煤机运动学参数对煤岩颗粒动态特性的影响研究
4.3 螺旋滚筒动态特性研究
4.4 本章小结
5 螺旋滚筒磨损特性研究
5.1 基于DEM-MFBD耦合模型螺旋滚筒磨损仿真结果分析
5.2 螺旋滚筒磨损试验验证
5.3 煤层赋存条件对螺旋滚筒磨损影响规律研究
5.4 滚筒结构参数对其磨损影响规律研究
5.5 采煤机运动学参数对螺旋滚筒磨损影响规律研究
5.6 基于响应面法的螺旋滚筒磨损因素影响规律研究
5.7 本章小节
6 螺旋滚筒减磨高效截割的协同调速控制系统研究
6.1 采煤机截割-磨损性能多目标优化
6.2 基于PCA-PNN的煤岩抗压强度等级识别
6.3 协同调速控制系统基本原理及电机矢量控制原理
6.4 协同调速控制系统模型构建
6.5 协同调速控制系统仿真分析
6.6 本章小结
7 主要结论与展望
7.1 主要结论
7.2 展望
参考文献