王亞軍

(神華神東煤炭集團(tuán)公司，陜西 神木 719315)

0 引言

液壓支架就是利用液壓傳動(dòng)原理來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山的支護(hù)。在煤礦生產(chǎn)中，液壓支架是非常重要的支護(hù)設(shè)備，尤其是在大采高工作面中，液壓支架的好壞決定著煤炭開(kāi)采效率的高低，其優(yōu)點(diǎn)非常突出，可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，支撐力大，占用空間小，維修簡(jiǎn)單，成本低。我國(guó)液壓支架先后經(jīng)過(guò)了引進(jìn)、消化、吸收、優(yōu)化等幾個(gè)階段的發(fā)展，從最初模仿國(guó)外支架到目前自行研制出一批支護(hù)強(qiáng)度高且可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化智能化的高質(zhì)量液壓支架[1]，目前支護(hù)高度可以達(dá)到8.2 m，支護(hù)強(qiáng)度達(dá)到了20 000 kN，鄭州煤機(jī)廠生產(chǎn)的液壓支架已經(jīng)出口到印度等多個(gè)國(guó)家。

液壓支架主要由頂梁、掩護(hù)梁、四連桿機(jī)構(gòu)、底座以及其他控制元件所組成，通過(guò)電液控制閥等控制元件實(shí)現(xiàn)液壓支架的升柱、降柱、移架、推溜等動(dòng)作，從而與采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)等設(shè)備協(xié)同作業(yè)實(shí)現(xiàn)煤炭開(kāi)采與運(yùn)輸。其中液壓支架在采煤工作面上主要實(shí)現(xiàn)頂板的支護(hù)功能，從而確保采煤機(jī)等工作面采掘裝備與現(xiàn)場(chǎng)工作人員的安全。

液壓支架按照支護(hù)方式可分為支撐式支架、掩護(hù)式支架、支撐掩護(hù)式支架，目前神東煤礦井下使用的液壓支架大多為掩護(hù)式液壓支架，支護(hù)高度已經(jīng)達(dá)到了7 m，支護(hù)強(qiáng)度為12 000～-18 000 kN。文中以兩柱式掩護(hù)支架為研究對(duì)象進(jìn)行闡述，著重研究液壓支架底座的結(jié)構(gòu)及其優(yōu)化。

1 底座分類及其功能

底座是液壓支架不可或缺的支撐部件，其重要性不言而喻，為了使井下的煤層頂板足夠穩(wěn)固，保證煤炭正常開(kāi)采需求，要求液壓支架的底座具有良好的穩(wěn)定性和可靠性。一般情況下，底座是承受載荷最大的元件，其通過(guò)施加反作用力于底板，實(shí)現(xiàn)整個(gè)頂板的支撐[2]。底座結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣直接影響液壓支架整體的穩(wěn)態(tài)特性。

1.1 支架底座的要求

空間充裕：底座的設(shè)計(jì)要便于前期的安裝、調(diào)試以及后期的維修、維護(hù)等工作，因此要保證部件的外部空間。

接觸比壓要?。航佑|比壓是衡量支架穩(wěn)定性的一項(xiàng)重要指標(biāo)，較低的接觸比壓能夠使得液壓支架具有更好的支護(hù)能力。

結(jié)構(gòu)選型要合理：底座需要根據(jù)煤炭生產(chǎn)條件的不同進(jìn)行選型，合理的選型能夠提升液壓系統(tǒng)的控制效率，并且保證整體支架的穩(wěn)定特性。

1.2 常見(jiàn)的底座類型

整體式：整體式底座的主體結(jié)構(gòu)通過(guò)鑄造完成，通過(guò)焊接形式連接成型，可以局部加固。強(qiáng)度高，剛性好，不容易發(fā)生變形，使用壽命長(zhǎng)。整體式的底座一般用于支撐掩護(hù)式或掩護(hù)式支架上[3]。

a、b—整體式；c、d—前后對(duì)分式；e—左右對(duì)分式；f—底靴式圖1 底座的結(jié)構(gòu)型式

對(duì)分式：對(duì)分式液壓支架的結(jié)構(gòu)與整體式支架的結(jié)構(gòu)完全不同，其具有左右或者前后的對(duì)分結(jié)構(gòu)。這種前后或左右的對(duì)分式結(jié)構(gòu)可以很好地提高底座在工作時(shí)的穩(wěn)定性，而且這種兩端分開(kāi)的結(jié)構(gòu)也緩沖了底板因?yàn)楦叩筒黄剿鶐?lái)的載荷，在地貌十分復(fù)雜的煤礦井下具有良好的環(huán)境適應(yīng)能力。如圖1(c)、(d)所示，為前后對(duì)分式的底座結(jié)構(gòu)，底座連接主要是依靠彈簧等彈性元件；如圖1(e)所示，為左右對(duì)分式的底座結(jié)構(gòu)，可以滿足不同的支護(hù)方向。

底靴式：底靴式底座結(jié)構(gòu)相對(duì)輕巧，動(dòng)作自由空間較大，如圖1(f)所示，該類型底座最大的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)就是每一個(gè)底靴上都有一根立柱來(lái)支撐，因此可以適應(yīng)高低不平的底板。但是這種結(jié)構(gòu)底座和底座接觸面積相對(duì)狹小，因而穩(wěn)定性不佳，而且從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，剛度比較差。

結(jié)合神東礦區(qū)的生產(chǎn)條件，液壓支架大多選用整體式底座結(jié)構(gòu)。在該類型底座的后端，鉸接有四桿機(jī)構(gòu)，鉸接點(diǎn)位于底座主筋較高的位置，從而可以實(shí)現(xiàn)較大的工作空間。在底座的主筋底端設(shè)置有推拉裝置，立柱缸筒與柱窩連接，使得整體的穩(wěn)定性更好，比壓值更小。

2 基于ANSYS的液壓支架有限元分析

2.1 基本思路

有限元分析(FEA，F(xiàn)inite Element Analysis)的基本思想就是用簡(jiǎn)單的問(wèn)題替代復(fù)雜的問(wèn)題，即將許許多多的子解集最終組合而成有限元分析結(jié)果的求解值，并且每個(gè)子解集對(duì)問(wèn)題的解答都有一個(gè)相對(duì)比較恰當(dāng)?shù)慕咏?，通過(guò)對(duì)這些問(wèn)題以及必要條件的綜合考慮來(lái)進(jìn)行有限元分析計(jì)算，從而可以最終推導(dǎo)出滿足每個(gè)問(wèn)題解的解集。雖然這些解集是位于計(jì)算中的近似解答，但是它是在滿足解決條件下對(duì)問(wèn)題進(jìn)行的很大簡(jiǎn)化。目前，ANSYS已經(jīng)成為了工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造技術(shù)領(lǐng)域中實(shí)用性相當(dāng)強(qiáng)而且應(yīng)用極為廣泛的數(shù)值計(jì)算方法。美國(guó)的ANSYS軟件是當(dāng)今最常用的有限元分析軟件之一，這種軟件擁有十分強(qiáng)大的信息處理范圍和計(jì)算能力，逐步成為現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中不可或缺的一個(gè)部分。對(duì)于一個(gè)完整的分析來(lái)說(shuō)，使用有限元分析方法的步驟主要有3項(xiàng)[4]。

前處理：有限元分析的準(zhǔn)備步驟稱為前處理，是進(jìn)行計(jì)算與分析的定義階段。通過(guò)前處理，可以對(duì)液壓支架的各個(gè)部件進(jìn)行材料屬性的定義，選擇合理的結(jié)構(gòu)分析單元。前處理的主要內(nèi)容包括模型修改，對(duì)模型施加邊界條件以及約束、載荷等。

劃分網(wǎng)格：網(wǎng)格計(jì)算的精確度直接關(guān)系到結(jié)果的精度。如果網(wǎng)格劃分的太過(guò)粗糙，會(huì)明顯地增大誤差的數(shù)量級(jí)，但是如果網(wǎng)格太過(guò)于密集，會(huì)大大降低計(jì)算的效率，甚至導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果發(fā)生不收斂。

求解及后處理：根據(jù)荷載及邊界條件的不同，計(jì)算結(jié)果就不同，比如變形、應(yīng)力、應(yīng)變、反作用力等。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，后處理階段還可以根據(jù)需求制作不同的特征曲線以及特征圖[5]。液壓支架在設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中考慮的最關(guān)鍵因素是安全及穩(wěn)定性，將有限元分析應(yīng)用到液壓支架的分析能夠有效地提升產(chǎn)品設(shè)計(jì)的性價(jià)比[6]。

2.2 前處理和網(wǎng)格劃分

液壓支架的強(qiáng)度分析一般在常規(guī)的通用條件進(jìn)行，但是為了更清晰地表達(dá)出液壓支架的應(yīng)力狀況，需要考慮各種不同的工況，從而使整個(gè)分析更加可靠。如圖2所示，為了模擬出在支架頂梁的不同工況，共設(shè)置了2種不同的邊界條件，每種邊界條件的計(jì)算都有各自不同的特點(diǎn)，比如，在承受載荷方面，頂梁主要承受扭轉(zhuǎn)與兩端之間的集中載荷。因此，在進(jìn)行有限元分析之前，前處理階段需要針對(duì)2種不同的工況來(lái)施加相應(yīng)的約束以及載荷。采用了自由度約束的方式來(lái)模擬不同的工況，針對(duì)前扭轉(zhuǎn)、后扭轉(zhuǎn)以及兩端集中載荷的情形分別對(duì)兩端進(jìn)行UX、UY、UZ方向的自由度的不同約束[7-8]。

a-頂梁偏心；b-頂梁扭轉(zhuǎn)圖2 邊界條件示意圖

為了保證底座有足夠的安全系數(shù)，需要加載1.2倍額定工作壓力的作用力來(lái)模擬真實(shí)的受力狀況。對(duì)于集中力的施加要布置于受載的面上，因此，在載荷施加的過(guò)程中，要確定哪些面為承載面。由于底座的承載比較復(fù)雜，而且連桿在工作中承受的力很小，所以不考慮連桿對(duì)底座的作用力。完成材料屬性的定義、載荷的施加以及自由度約束后，即可進(jìn)行支架整體網(wǎng)格的劃分。一般情況下，應(yīng)用于ANSYS最多的網(wǎng)格劃分方法有3種：自由網(wǎng)格、映射網(wǎng)格以及掃掠式網(wǎng)格。自由網(wǎng)格的劃分不受零件形狀的限制，非常適用于復(fù)雜零件的劃分，但是計(jì)算時(shí)的效率不如映射網(wǎng)格和掃掠網(wǎng)格[9-10]。在進(jìn)行映射網(wǎng)格和掃掠網(wǎng)格劃分時(shí)，要求被劃分對(duì)象的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、平整。由于液壓支架的零件眾多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，采用自由網(wǎng)格的劃分方法更合適。文中針對(duì)液壓支架模型特點(diǎn)以及計(jì)算機(jī)運(yùn)行能力，最終得出液壓支架整體的網(wǎng)格劃分模型如圖3所示。

圖3 液壓支架整體的網(wǎng)格劃分模型

2.3 頂梁受偏心載荷且底座兩端受載

對(duì)于這種工況下進(jìn)行的有限元的計(jì)算通過(guò)前段施加偏心載荷的方式完成，從結(jié)果中可以看出：液壓支架承受應(yīng)力最大的位置位于底座的前端；在該承載條件下，液壓支架的應(yīng)力峰值為779.8 MPa，最大變形量為34.9 mm；在該載荷條件下的液壓支架，不同零部件的應(yīng)力狀況與分布具有明顯的差異性。

底座的應(yīng)力云圖如圖4所示，從計(jì)算結(jié)果中可明顯地看出：底座的應(yīng)力與變形分布是比較對(duì)稱的；底座結(jié)構(gòu)中，最大的應(yīng)力區(qū)域是在四根主筋以及底座前端蓋板，底座主筋位置處的柱窩承受非常大的應(yīng)力，因此易產(chǎn)生裂紋，應(yīng)力峰值位于次主筋，該位置的應(yīng)力值為365.955 MPa，最大變形量為3.384 mm；除了底座柱窩和主筋之外的位置，其他位置承受的應(yīng)力值均較小，甚至幾乎為零。

圖4 第一種工礦底座應(yīng)力云圖

通過(guò)對(duì)底座的靜力分析可知：當(dāng)頂梁受到偏心載荷時(shí)，底座的前端將受到較大的扭轉(zhuǎn)作用力，使得底座出現(xiàn)的最大變形區(qū)主要分布在前部。由于底座結(jié)構(gòu)復(fù)雜，承載集中且數(shù)值較大，因此，將不可避免地產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。局部的應(yīng)力集中現(xiàn)象并不能直接作為判定零件失效強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)，特別在靜力學(xué)計(jì)算時(shí)，需要綜合考慮結(jié)構(gòu)的形狀和載荷條件。由于液壓支架在工作過(guò)程中承受動(dòng)載荷的時(shí)候比較多，在應(yīng)力集中的影響下，底座零件在該位置處承受交變載荷，易產(chǎn)生局部損傷，應(yīng)適當(dāng)改進(jìn)此結(jié)構(gòu)。

2.4 頂梁受扭轉(zhuǎn)載荷且底座兩端受載

當(dāng)液壓支架處于該種載荷條件時(shí)，相比于第一種工況條件，液壓支架在該工況條件下的應(yīng)力分布表現(xiàn)得更加均勻；應(yīng)力值最大的部件主要為頂梁和底座，支架的最大應(yīng)力為882.263 MPa，要大于第一種工況載荷條件的應(yīng)力峰值，其最小應(yīng)力同樣接近于零。

底座的應(yīng)力云圖如圖5所示，與第一種工況載荷條件下的計(jì)算結(jié)果略有不同：在底座的四根主筋中，應(yīng)力分布更加對(duì)稱，而且峰值集中于中上端位置；最大應(yīng)力位置接近柱窩上端，為346.977 MPa，最大變形量為3.748 mm，同樣易產(chǎn)生疲勞裂紋；底座應(yīng)力主要分布在靠近底座后端的一側(cè)位置；底座內(nèi)部其它位置的筋板受力均比較小。

圖5 第二種工況底座應(yīng)力云圖

2.5 討論分析

在2種最常見(jiàn)的工況載荷下，液壓支架底座中最容易發(fā)生疲勞裂紋的位置為柱窩。在底座承受扭轉(zhuǎn)載荷時(shí)，柱窩位置的應(yīng)力集中最為明顯，因此，文中提出選用高強(qiáng)度的鋼材進(jìn)行加強(qiáng)從而提高柱窩處的應(yīng)力承載能力，并且根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況增大過(guò)橋位置處的過(guò)渡圓角半徑，避免應(yīng)力集中現(xiàn)象的發(fā)生。

靜力作用下支架幾乎不受到應(yīng)力集中的影響，因此，綜合考慮機(jī)構(gòu)的超靜定問(wèn)題，一般可以忽略局部的應(yīng)力集中現(xiàn)象。在頂梁的2種工況下，當(dāng)受到相同的載荷時(shí)，它的受力狀況非常接近。液壓支架的底座承受兩端集中載荷條件時(shí)，所產(chǎn)生的應(yīng)力峰值和變形峰值較小。在底座扭轉(zhuǎn)的工況下，底座與后連桿附近處的主筋肋板處應(yīng)力較大，而且在實(shí)際采煤工作面工作過(guò)程中，底座底板接觸存在很大的變數(shù)，更容易產(chǎn)生破壞。

3 底座結(jié)構(gòu)優(yōu)化

3.1 設(shè)計(jì)變量選擇

在實(shí)際采煤工況條件下，每個(gè)綜采工作面上工作的液壓支架數(shù)量近百，由于數(shù)量眾多，因此在滿足支護(hù)強(qiáng)度的條件下，進(jìn)行支架質(zhì)量的減輕能夠有效地實(shí)現(xiàn)成本降低，即輕量化。70%由鋼板焊接而成的金屬箱式結(jié)構(gòu)都是需要輕量化的，如果從優(yōu)化設(shè)計(jì)的角度來(lái)分析，在液壓支架中表現(xiàn)為底座零件。

針對(duì)液壓支架底座的結(jié)構(gòu)，所采用的優(yōu)化方法為多目標(biāo)驅(qū)動(dòng)方法，該方法要求優(yōu)化分析之前進(jìn)行結(jié)構(gòu)的響應(yīng)分析。底座的響應(yīng)分析是指載荷輸入后的應(yīng)力場(chǎng)響應(yīng)特性，通過(guò)設(shè)計(jì)變量范圍的選取，最終得出某幾個(gè)對(duì)目標(biāo)函數(shù)影響最大的參數(shù)值。該優(yōu)化方法能夠有效地分離出各個(gè)參數(shù)對(duì)目標(biāo)函數(shù)的影響大小，并且能夠得到多套精確的設(shè)計(jì)變量組合，便于研發(fā)人員選擇。在ANSYS中，需要根據(jù)邊界條件和載荷設(shè)定合理的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)環(huán)境，將Face Centered通常設(shè)置為樣本采樣點(diǎn)的類型，將Enhanced設(shè)置為目標(biāo)類型。

優(yōu)化的基本原則是最大程度地減小底座的質(zhì)量以達(dá)到減小整架質(zhì)量的目的，針對(duì)底座的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，將底座的外主筋厚度th_1，內(nèi)主筋厚度th_2以及底板厚度th_3作為設(shè)計(jì)變量，分別來(lái)進(jìn)行靈敏度分析，其初始值分別為30 mm，25 mm，25 mm。

3.2 靈敏度分析

靈敏度分析是優(yōu)化設(shè)計(jì)中最重要的環(huán)節(jié)之一。針對(duì)液壓支架底座的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，為了確定哪幾種參數(shù)能夠?qū)Φ鬃慕Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，需要在優(yōu)化設(shè)計(jì)中進(jìn)行靈敏度的分析，最后通過(guò)比較和分析確定哪種參數(shù)的影響程度最大，在實(shí)際工程的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，往往會(huì)出現(xiàn)設(shè)計(jì)變量數(shù)量遠(yuǎn)多于目標(biāo)函數(shù)數(shù)量的情況，這樣對(duì)于優(yōu)化的迭代計(jì)算造成了一定的困難，因此，需要通過(guò)參變量的靈敏度分析，排除一些對(duì)優(yōu)化目標(biāo)影響較小的參數(shù)變量。靈敏度實(shí)質(zhì)上是目標(biāo)函數(shù)對(duì)優(yōu)化變量的求導(dǎo)計(jì)算。選用3種優(yōu)化目標(biāo)，分別為底座質(zhì)量(OB_1)，最大應(yīng)力(OB_2)，最大變形(OB_3)。通過(guò)ANSYS計(jì)算可得到設(shè)計(jì)變量對(duì)優(yōu)化目標(biāo)的靈敏度，如圖6所示。圖中可以看出：①在質(zhì)量的影響方面，因?yàn)閮?nèi)主筋的設(shè)計(jì)面積是最大的，所以內(nèi)主筋的厚度對(duì)底座的影響是最大的，外主筋次之；②它們?cè)谧畲蟮刃?yīng)力方面有著相反的影響，并且對(duì)最大等效應(yīng)力的影響最大的就是底板厚度，即對(duì)底座底板厚度變化最為敏感的就是最大等效應(yīng)力；而外主筋板對(duì)最大等效應(yīng)力幾乎不產(chǎn)生影響；③3個(gè)設(shè)計(jì)變量對(duì)最大位移變形的敏感值皆為負(fù)，系統(tǒng)的變形會(huì)隨著板厚的增大下降，這和工程實(shí)際是較符合的，內(nèi)主筋板厚度影響是最大的。

圖6 靈敏度計(jì)算

從外主筋板厚度、內(nèi)主筋板厚度及底座厚度與最大等效應(yīng)力的變化關(guān)系可以得出：①最大等效應(yīng)力與設(shè)計(jì)變量之間既存在線性關(guān)系也存在非線性關(guān)系，最大等效應(yīng)力變化是十分復(fù)雜的，隨著厚度的增大而減?。虎谕庵鹘畎搴穸葘?duì)最大等效應(yīng)力的影響是非常小的；③內(nèi)主筋板厚度對(duì)最大等效應(yīng)力的影響與外主筋板不同，起初呈現(xiàn)反比例關(guān)系，然而在達(dá)到26.5 mm之后，最大等效應(yīng)力會(huì)逐漸地隨著板厚的增加而增大；④最大等效應(yīng)力與底座厚度的關(guān)系相對(duì)比較簡(jiǎn)單，即隨著厚度的逐漸增加，最大等效應(yīng)力會(huì)降低，這種情況和目標(biāo)變量與設(shè)計(jì)變量的靈敏度直方圖所顯示情況比較吻合。

3.3 優(yōu)化計(jì)算

在優(yōu)化計(jì)算時(shí)采用的算法為目標(biāo)驅(qū)動(dòng)優(yōu)化方法，該方法屬于多目標(biāo)優(yōu)化方法，能夠高效率地處理和計(jì)算多組參變量的最優(yōu)設(shè)計(jì)點(diǎn)。一般來(lái)說(shuō)，樣本數(shù)目越多，優(yōu)化的計(jì)算量和精度越高，但是計(jì)算周期越長(zhǎng)。綜合考慮到液壓支架底座的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及計(jì)算機(jī)的運(yùn)行能力，選取初始樣本數(shù)為1 000，其中，對(duì)于每個(gè)設(shè)計(jì)變量輸入的上下波動(dòng)范圍設(shè)置為10%，所采用的邊界條件為頂梁受偏心載荷且底座兩端受載，并保證其它的前處理和網(wǎng)格劃分與優(yōu)化前一致。由靈敏度分析的特點(diǎn)可知，優(yōu)化目標(biāo)的計(jì)算值是需要優(yōu)先級(jí)的。在液壓支架的底座優(yōu)化計(jì)算中，降低最大等效應(yīng)力為最優(yōu)先級(jí)，第二優(yōu)先級(jí)為底座質(zhì)量、位移的下降，其它的優(yōu)先級(jí)較低，通過(guò)連續(xù)的迭代計(jì)算，最終得出優(yōu)化目標(biāo)的3種組合，見(jiàn)表1。

表1 目標(biāo)優(yōu)化結(jié)果

優(yōu)化計(jì)算后的3組結(jié)果綜合考慮ANSYS軟件所提供的優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)以及液壓支架的結(jié)構(gòu)特征，選取第3種設(shè)計(jì)變量組合方式作為最終的優(yōu)化變量，其質(zhì)量降低了2%，優(yōu)化后的應(yīng)力云圖如圖7所示。

圖7 優(yōu)化后的底座應(yīng)力云圖

由圖7看出，底座的最大應(yīng)力為338 MPa，相比較優(yōu)化前的366 MPa降低了8%，而且應(yīng)力集中現(xiàn)象有所改善。底座前端主筋彎曲處明顯消除了應(yīng)力集中，這對(duì)于提升底座的穩(wěn)定性和可靠性有著重要的意義，因此，該結(jié)構(gòu)的優(yōu)化獲得了預(yù)期的效果。

4 結(jié)語(yǔ)

應(yīng)用ANSYS軟件對(duì)液壓支架的底座進(jìn)行了有限元分析，在靜力學(xué)作用下，底座受力主要集中在筋板和四連桿連接處附近，并對(duì)底座局部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。由于煤礦井下現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜，受水文地質(zhì)條件以及底板的影響，液壓支架受力很復(fù)雜，而且隨著采煤工作面的向前推進(jìn)，礦壓顯現(xiàn)會(huì)越來(lái)越劇烈，支架隨時(shí)都會(huì)承受動(dòng)載荷的作用，文中僅從理想狀態(tài)分析了液壓支架在靜力作用下底座的受力情況，建議后期通過(guò)動(dòng)靜結(jié)合與剛?cè)狁詈系姆绞竭M(jìn)一步分析液壓支架的受力情況，通過(guò)模擬煤礦井下現(xiàn)場(chǎng)工作條件，研究液壓支架所有部件的承載狀態(tài)，進(jìn)一步完善支架功能，降低支架成本，為煤礦采掘裝備的高效安全工作提供技術(shù)保障。