采用自行设计的20 L长径比1∶1圆柱形透明有机玻璃罐、铸铁爆炸实验罐及对称式双喷头气动喷粉分散装置,研究了气动湍流强度、煤粉粒径及其爆炸特性,获得了不同实验条件下煤尘的爆炸特征参数,并给出了定量评价。实验结果表明在不同气动分散作用下,湍流均方根速度Urms测得1. 1～6. 2 m/s,平均湍流积分尺度在40～72 mm,雷诺数在8 000～16 300;爆炸超压峰值随湍流均方根速度呈线性增长,而爆炸超压上升速率Urms在1. 1～3. 5 m/s范围增速明显,Urms在3. 5～6. 2 m/s范围增速变缓。较大的湍流强度虽然具有加速煤粉与空气充分预混及自身反应,但同样导致对煤粉粒径间的传热传质效率下降;由最大有效燃烧速率理论计算与实验结果对比,也间接性的验证了实验结论的一致性。

在高速重载工况下,滑靴受外力作用时会发生弹性变形,影响滑靴副的摩擦润滑性能,增加滑靴副的能量消耗,降低轴向柱塞泵的功率传递效率。为了减小滑靴副能量耗散和提高轴向柱塞泵能量调控性能,建立1种考虑滑靴弹性变形的功率损失模型。讨论柱塞腔压力、主轴转速以及结构参数等关键参数对滑靴副功率损失的影响。研究结果表明：当工作压力为21 MPa、主轴转速为1 500 r/min时,A4VTG90泵滑靴副的泄漏功率损失为1.93-2.30 W,黏性摩擦功率损失为221.8-234.2 W,主要集中在泵的排油区;滑靴副功率损失主要以黏性摩擦功率损失为主,泄漏功率损失比较小;阻尼孔长度直径比对滑靴副功率损失影响显著,选择合适的结构参数能改善滑靴的工作性能;滑靴的结构优选值范围如下：滑靴的半径比为1.2-1.6,阻尼孔的长度直径比为4-5。

随着智能化开采的不断发展,刮板输送机直线度控制对于煤矿安全、高效开采具有重要意义。针对刮板输送机的调直精度不高的问题,提出了一种基于空间运动学与长短时记忆神经网络轨迹预测相融合的调直方法。首先,利用工业机器人的空间运动学知识对液压支架和刮板输送机浮动连接机构的运动规律进行了解析,并以C#语言的形式编入Unity3D仿真系统底层,通过推移机构连接头捕捉刮板输送机中部槽上的关键点,实现液压支架与刮板输送机的连接,实现了液压支架的精准推移,较理想化地解决了销耳间隙的影响;其次,综合考虑到传感器噪声与截割底板轨迹对刮板输送机轨迹检测的影响,在仿真系统中进行相关的补偿后,在MATLAB中利用LSTM(Long Short Time Memory)神经网络对刮板输送机的轨迹进行预测;最后,根据实际工况要求建立了目标调直轨迹的修正模型和轨迹-姿态转...

研究了采用３种方法制制成的乳化液，其乳化油的分散程度及其对润滑性能的影响，经试验证明，人工搅拌和离心泵搅拌配制的乳化液润滑性能较差，是液压支架液压系统故障多的主要原因之一，专用事机配制乳化液较好应重视对这种装置的研制。

根据双活塞液压自由活塞发动机样机活塞组件动力学模型,推导出活塞组件的自激振动方程;运用相轨迹法研究了活塞组件系统的稳定性;采用傅里叶展开法推导出活塞组件稳态运动的一阶解析解,以及活塞组件的幅频特性;提出液压自由活塞发动机稳定运行的必要条件,和通过负载特性确定活塞组件稳态工作频率的方法.

针对电液比例压力控制系统的特点，即非线性、动态不确定性等，提出了一种灰色预测模糊控制算法。该控制算法不需要被控对象模型结构的先验信息，仅根据系统实际输出的离散值，利用灰色预测模型，实时进行一步或多步预测，将预测误差与误差变化作为模糊控制器的输入，由模糊控制器对电液比例减压阀出口压力进行控制．该算法自适应性强，计算简单，适合工程应用．在多缸液压同步系统中，压力控制的稳态误差小于3％，表明了该算法的有效性．

液动力计算模型是液压阀建模和特性分析的基础和前提,液压支架用换向阀流道复杂,其液动力的分析计算与常规液压阀不同,且这种复杂流道下的液动力大小不易通过试验测试得到,计算模型也无法得到较好的验证。为解决这个问题,建立了液压支架用换向阀的复杂流道模型,利用2个控制体将流道划分为两部分,采用理论计算与流场仿真的方法分别研究阀口处和阀芯折弯流道处的液动力,并根据流场分布特征对传统液动力计算公式进行修正,得到了相应的修正系数;而在液动力的验证方法上,不采用传统的直接测试法,而是分别将修正前和修正后的液动力计算公式应用到液压支架用1000L/min的换向阀数学建模中,通过对比2种情况下换向阀动态特性的仿真结果与试验结果,间接验证液动力修正模型的准确性,避免了直接测试法在应对复杂流道问题时的不足。2种情况下的...

建立了液压破碎锤液压容腔的数学模型，分析了进入和流出液压破碎锤前腔和后腔液压油的流量和各个容腔液容的大小．根据数学模型对液压破碎锤进行仿真，得到活塞位移曲线、活塞速度曲线、缸体前腔压力曲线和缸体后腔压力曲线．根据所得曲线总结了活塞位移与速度及前腔压力、后腔压力之间的关系，揭示了液压容腔对液压破碎锤性能的影响，有利于改善和优化液压破碎锤的设计参数．

分析了液压阀密封副端面粗糙轮廓波谷面积和弹性接触点面积的微观接触机理．以缝隙流动的N—S方分形程和理论为基础，研究了泄漏量与表面粗糙度、分形参数、密封接触比压之间的关系及泄漏量分形模型．并对平面密封缝隙泄漏量、作用在阀芯表面上的密封力与粗糙表面的分形维数、分形尺度系数之间的关系进行了数值仿真，由此得出：提高零件的加工精度可以减小液压阀的泄漏量；泄漏量随端面形貌变化而不断变化，而密封副初始表面形貌对泄漏量起着关键作用，通过控制表面形貌参数可以有效降低液压阀泄漏量．

分析了螺旋摆动液压缸的结构和工作原理,设计了6种不同螺距的螺旋副,用Pro/E软件建立了液压缸内部三维流动油膜的数学模型;利用Gambit进行网格划分后导入Fluent中,采用S—A单方程湍流模型和SIMPLE算法,对不同螺距螺旋副内油膜三维流场和同一螺距不同旋合长度螺旋副的动特性进行了模拟,得到了螺旋副内部压力场及黏性阻尼、力矩、刚度、流量与螺距、旋合长度的关系。结果表明:螺旋副在螺距为5 mm左右,旋合长度为15～20 mm时螺旋副的性能较优。