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复杂煤层采煤机螺旋滚筒多参数优化研究

论文摘要

为了有效提高复杂煤层条件下采煤机螺旋滚筒的截割性能,利用离散元仿真软件EDEM建立含夹矸煤岩与螺旋滚筒耦合模型,模拟采煤机截割含夹矸煤岩过程,得到多种工况下采煤机螺旋滚筒的截割性能指标。基于单因素分析法,分析采煤机牵引速度、滚筒转速、叶片螺旋升角、截深等对截割性能指标的影响。分别编写GA-BP网络与遗传算法程序,对截割性能指标进行优化,对比两种优化算法,得到螺旋滚筒最优参数。相比于优化前的结果,使用GA-BP网络优化后采煤机生产率提高了33.3%,截割面积增大了115.6%,虽然最大截割阻力增加了7 353.4 N,但截割比能耗降低了24.3%,截割性能整体得到提高。研究结果为探究复杂煤层条件下采煤机螺旋滚筒截割性能提供支撑,对提高煤矿企业的生产效益有重要意义。

论文目录

  • 1 煤壁与滚筒的耦合模型建立
  •   1.1 螺旋滚筒三维模型的建立
  •   1.2 夹矸煤岩与螺旋滚筒耦合模型的建立
  • 2 螺旋滚筒截割性能研究
  •   2.1 对截割比能耗的研究
  •   2.2 对生产率的研究
  •   2.3 对块煤率的研究
  •   2.4 对最大截割阻力的研究
  • 3 螺旋滚筒的参数优化
  •   3.1 GA-BP优化网络的建立
  •   3.2 GA-BP网络与GA算法优化结果比较
  • 4 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 赵丽娟,席娜,王岩,崔旭东,施磊

    关键词: 采煤机螺旋滚筒,截割性能,网络

    来源: 机械设计 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 矿业工程

    单位: 辽宁工程技术大学机械工程学院

    基金: 国家自然科学基金资助项目（51674134）,辽宁省自然科学基金资助项目(20170540420)

    分类号: TD421.6

    DOI: 10.13841/j.cnki.jxsj.2019.12.011

    页码: 65-71

    总页数: 7

    文件大小: 399K

    下载量: 188

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/f457edfa72a94ab944c8a0a5.html