致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 绪论 | 第12-24页 |
1.1 工程背景与项目来源 | 第12页 |
1.2 国内外研究现状与发展趋势 | 第12-22页 |
1.2.1 综掘巷道掘、支、锚装备技术研究现状 | 第12-17页 |
1.2.2 巷道掘、支、锚装备力学特性研究现状 | 第17-19页 |
1.2.3 巷道掘、支、锚装备运动学特性研究现状 | 第19-20页 |
1.2.4 巷道掘、支、锚装备自主定形定向截割方法研究现状 | 第20-22页 |
1.3 主要研究内容、研究目的与技术路线 | 第22-24页 |
2 掘支锚机组结构特征与机构设计 | 第24-40页 |
2.1 总体功能与指标 | 第24-25页 |
2.1.1 煤矿巷道高效掘进的设备要求 | 第24页 |
2.1.2 总体思路 | 第24-25页 |
2.1.3 指标要求 | 第25页 |
2.2 掘支锚机组机构设计研究 | 第25-37页 |
2.2.1 掘进机组基本构型 | 第25-26页 |
2.2.2 掘支锚机组系统构成 | 第26-27页 |
2.2.3 掘支锚机组控制系统功能及工作流程分析与设计 | 第27-29页 |
2.2.4 支护机构设计 | 第29-34页 |
2.2.5 掘进机构 | 第34-35页 |
2.2.6 锚固机构 | 第35-36页 |
2.2.7 装煤机构 | 第36-37页 |
2.3 控制模块组成与工作原理 | 第37-39页 |
2.4 本章小结 | 第39-40页 |
3 不同工况下掘支锚机组与围岩相互作用力学特性研究 | 第40-73页 |
3.1 掘支锚机组与巷道相互作用机理 | 第40-44页 |
3.1.1 井下巷道围岩变形破坏特征分析 | 第40-42页 |
3.1.2 基于空间效应的掘支锚机组与巷道相互作用 | 第42-44页 |
3.2 不同工况下掘支锚机组静力学分析 | 第44-58页 |
3.2.1 待掘进工况下掘支锚机组静力分析 | 第45-51页 |
3.2.2 掘进工况下的掘支锚机组的静力分析 | 第51-54页 |
3.2.3 锚固工况下掘支锚机组的静力分析 | 第54-56页 |
3.2.4 掘支锚机组不同工况下与顶板相互作用仿真研究 | 第56-58页 |
3.3 不同工况下掘支锚机组动力响应研究 | 第58-72页 |
3.3.1 掘支锚机组截割部水平摆动过程动力响应研究 | 第58-63页 |
3.3.2 掘支锚机组截割部垂直摆动过程动力响应研究 | 第63-67页 |
3.3.3 掘支锚机组截割部钻进过程动力响应分析 | 第67-72页 |
3.4 本章小结 | 第72-73页 |
4 掘支锚机组截割部与支护机构运动学分析 | 第73-97页 |
4.1 掘支锚机组坐标系建立 | 第73-75页 |
4.2 截割部机构运动学 | 第75-82页 |
4.2.1 截割部运动学基本参数建模与求解 | 第76-79页 |
4.2.2 截割部正向运动学分析 | 第79-82页 |
4.2.3 截割部反向运动学分析 | 第82页 |
4.3 支护机构运动学 | 第82-89页 |
4.3.1 主、副支撑组相对运动的位姿关系描述 | 第82-85页 |
4.3.2 主、副支撑组推移运动学 | 第85-89页 |
4.4 掘支锚机组运动学 | 第89-90页 |
4.5 运动学仿真 | 第90-96页 |
4.6 本章小结 | 第96-97页 |
5 掘支锚机组自主定形定向截割方法研究 | 第97-118页 |
5.1 掘支锚机组位姿监测方法研究 | 第97-104页 |
5.1.1 姿态监测装置基本组成和工作原理 | 第98-100页 |
5.1.2 姿态与航向监测参数的计算 | 第100-104页 |
5.2 掘支锚机组定形定向截割控制系统 | 第104-110页 |
5.2.1 系统基本组成和工作原理 | 第105-106页 |
5.2.2 掘支锚机组位置和姿态偏差量计算 | 第106-107页 |
5.2.3 定形与定向截割控制 | 第107-110页 |
5.3 机组自主定形定向截割方法仿真分析 | 第110-117页 |
5.3.1 机组自主姿态测量方案可行性仿真分析 | 第110-113页 |
5.3.2 机组自主姿态测量方案误差分析 | 第113-115页 |
5.3.3 定形定向控制方法仿真分析 | 第115-117页 |
5.4 本章小结 | 第117-118页 |
6 实验研究 | 第118-139页 |
6.1 实验方案设计 | 第118-119页 |
6.2 实验模型样机研制 | 第119-123页 |
6.2.1 基于相似理论的实验模型建立 | 第119-121页 |
6.2.2 实验系统构建 | 第121-123页 |
6.3 实验过程及结果分析 | 第123-138页 |
6.3.1 掘支锚机组功能性实验 | 第123-127页 |
6.3.2 掘支锚机组实验模型样机支护机构模态测试 | 第127-130页 |
6.3.3 掘支锚机组支护机构静力学实验 | 第130-132页 |
6.3.4 机组定向控制实验 | 第132-138页 |
6.4 本章小结 | 第138-139页 |
7 结论与展望 | 第139-141页 |
参考文献 | 第141-149页 |
附录A 附录内容名称 | 第149-150页 |
作者简历 | 第150-153页 |
学位论文数据集 | 第153页 |