纵轴式掘进机钻进工况及其参数优化的研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 1 绪论 | 第9-11页 |
| ·纵轴式掘进机钻进工况研究现状 | 第9页 |
| ·课题研究的目的和意义 | 第9页 |
| ·课题研究的主要内容 | 第9-11页 |
| 2 掘进机钻进过程截割头运动分析 | 第11-15页 |
| ·钻进时截齿的运动轨迹 | 第11-12页 |
| ·钻进时截齿速度的方程 | 第12-13页 |
| ·钻进时截齿加速度的方程 | 第13-14页 |
| ·钻进过程中截齿运动模拟 | 第14-15页 |
| 3 钻进工况中截齿截割过程的切屑图 | 第15-24页 |
| ·切屑图模拟方法 | 第15页 |
| ·钻进截割崩落线交点的确定 | 第15-16页 |
| ·利用 MATLAB 进行模拟及其结果分析 | 第16-23页 |
| ·模拟过程中基本参数 | 第16-18页 |
| ·煤岩性质（崩落角）发生变化时 | 第18页 |
| ·钻进速度发生变化时 | 第18-19页 |
| ·转速发生变化时 | 第19-20页 |
| ·截齿排列方式不同 | 第20-23页 |
| ·结论 | 第23-24页 |
| 4 钻进过程切屑厚度的计算及模拟 | 第24-32页 |
| ·已有计算切屑厚度的方法 | 第24页 |
| ·利用切屑图计算截齿的切屑厚度 | 第24-27页 |
| ·切屑厚度的计算方法 | 第24-27页 |
| ·截齿切屑厚度规律形成的分析 | 第27页 |
| ·截齿切屑厚度的模拟及分析 | 第27-31页 |
| ·钻进速度发生变化时 | 第29页 |
| ·截割头转速发生变化时 | 第29-30页 |
| ·煤岩性质不同（崩落角）时 | 第30-31页 |
| ·结论 | 第31-32页 |
| 5 钻进过程中截齿载荷的力学模型 | 第32-55页 |
| ·镐形截齿的力学模型 | 第32-36页 |
| ·英国学者建立的截齿力学模型 | 第32-33页 |
| ·前苏联学者建立的截齿力学模型 | 第33-36页 |
| ·截割煤体时 | 第33-35页 |
| ·截割岩石时 | 第35-36页 |
| ·掘进机在钻进煤体时单个截齿力学模型 | 第36-37页 |
| ·钻进工作状态时截割头的载荷 | 第37-53页 |
| ·截割头载荷模拟程序框图 | 第39-41页 |
| ·某国产掘进机钻进过程的载荷模拟 | 第41页 |
| ·钻进速度变化时载荷的模拟及分析 | 第41-44页 |
| ·截割头转速发生变化时载荷的模拟及分析 | 第44-46页 |
| ·不同性质煤岩工作时载荷的模拟及分析 | 第46-47页 |
| ·缺齿的情况下工作时载荷的模拟及分析 | 第47-51页 |
| ·截齿排列不同时载荷的模拟及分析 | 第51-53页 |
| ·模拟截割验证 | 第53-55页 |
| 6 钻进过程截割头参数的优化 | 第55-67页 |
| ·模型确定原则 | 第55-56页 |
| ·优化模型的建立 | 第56-61页 |
| ·设计变量的选取 | 第56页 |
| ·目标函数的建立 | 第56-57页 |
| ·钻进时间最短模型 | 第56页 |
| ·载荷波动系数模型 | 第56-57页 |
| ·约束条件的确定 | 第57-60页 |
| ·边界条件约束 | 第57页 |
| ·截割机构条件约束 | 第57-59页 |
| ·不堵塞条件约束 | 第59-60页 |
| ·优化模型 | 第60-61页 |
| ·优化模型的求解 | 第61-63页 |
| ·归一化处理 | 第61-62页 |
| ·无约束化处理 | 第62页 |
| ·适应度函数的选择 | 第62-63页 |
| ·模拟结果的分析 | 第63-67页 |
| ·MATLAB 模拟分析 | 第63-66页 |
| ·结果分析 | 第66-67页 |
| 结论 | 第67-68页 |
| 攻读学位期间已发表的学术论文 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-72页 |
