高耀东编著《ANSYS 18_2有限元分析与应用实例》液压支架四连杆机构尺寸优化液压支架四连杆机构尺寸优化

1 在Ansys中出现“Shape testing revealed that 450 of the 1500 new or modified elements violate shape warning limits.”，是什么原因造成的呢？单元网格质量不够好，尽量用规则化网格，或者再较为细密一点。

2 在Ansys中，用Area Fillet对两空间曲面进行倒角时出现以下错误：Area 6 offset could not fully converge to offset distance 10. Maximum error between the two surfaces is 1% of offset distance.请问这是什么错误？怎么解决？其中一个是圆柱接管表面，一个是碟形封头表面。

ansys的布尔操作能力比较弱。

如果一定要在ansys里面做的话，那么你试试看先对线进行倒角，然后由倒角后的线形成倒角的面。

建议最好用UG、PRO/E这类软件生成实体模型然后导入到ansys。

3 在Ansys中，出现错误“There are 21 small equation solver pivot terms。

”，是否是在建立接触contact时出现的错误？不是建立接触对的错误，一般是单元形状质量太差（例如有接近零度的锐角或者接近180度的钝角）造成small equation solver pivot terms4 在Ansys中，出现警告“SOLID45 wedges are recommended only in regions of relatively low stress gradients.”，是什么意思？"这只是一个警告，它告诉你：推荐SOLID45单元只用在应力梯度较低的区域。

它只是告诉你注意这个问题，如果应力梯度较高，则可能计算结果不可信。

"5 ansys向adams导的过程中，出现如下问题“There is not enough memory for the Sparse Matrix Solver to proceed.Please shut down other applications that may be running or increase the virtual memory on your system and return ANSYS.Memory currently allocated for the Sparse Matrix Solver=50MB.Memory currently required for the Sparse Matrix Solver to continue=25MB”，是什么原因造成的？不清楚你ansys导入adams过程中怎么还需要使用Sparse Matrix Solver（稀疏矩阵求解器）。

Xxx煤矿机械集团股份有限公司（以下简称“郑煤机集团”）始建于1958年，是国家“一五”重点建设项目，承担国家“七五”至“十一五”时期的多个科技攻关项目，是中国第一台液压支架的诞生地。

企业占地47万平方米，总资产38亿元，拥有在岗员工4400余人，其中技术研发人员400余人，6人享受政府特殊津贴。

是目前中国最大的集煤炭综采设备（液压支架、刮板输送机等）研发、制造、销售、服务于一体的装备制造企业，拥有国内液压支架企业唯一的国家级企业技术中心、国家级博士后科研工作站，具备年产15000台（架）综采设备的生产能力，已累计生产液压支架、刮板输送机10万余架次，产品遍布全国26个产煤省的各大煤业集团，享有“中国煤机行业第一品牌”的美誉。

近年来，郑煤机集团通过坚持科技先行，推行品牌战略，营造品质差异化优势等举措，自主创新研发成功的高端产品全面打破了欧美煤机巨头对国内综采支护设备市场的垄断，并以纵深的模式向海外发展，跻身煤炭综采装备国际舞台，产品远销至俄罗斯、印度、土耳其、美国等国家。

2009年郑煤机集团实现工业总产值60.39亿元，连续第9年保持强劲增长，综合实力稳居中国煤炭机械工业50强之首，入选中国煤炭工业100强、全国机械工业企业500强。

郑煤机集团先后荣获“中国煤炭工业优秀企业”、“中国煤炭机械工业优秀企业”、“煤炭工业科技创新优秀企业”、“全国煤炭工业企业信息化管理示范企业”、“创新型试点企业”等荣誉称号，并连续两年被评为“全国煤炭工业十佳科技进步企业”。

郑煤机集团的发展得到了党和国家领导人的亲切关怀和大力支持。

2007年5月1日，中共中央总书记、国家主席、中国军委主席胡锦涛视察郑煤机集团，对企业的发展成果给予了充分肯定，并情深意切的寄以“一流的产品，一流的效益，而且还要创出世界名牌，关键是提高国际竞争力”的殷切希望，为郑煤机集团的发展增添了无穷动力。

2009年2月26日，中央政治局委员、国务院副总理、国务院安全生产委员会主任张德江冒雪视察郑煤机集团，欣慰地说；“看到你们的产品，我对煤矿安全心里就有底了”。

液压支架设计工作手册使用说明1.本手册是根据几年来标准化、通用化工作效果编制的，仅包括本厂自定部分，作为设计指导性资料，推荐给设计人员使用。

2.凡本厂设计人员在设计过程中，应首先执行本手册之内容，在本手册为规定的，涉及全局性和有关性内容问题，应广泛协商，以便逐步完善补充本手册。

3.本手册可随时地活定期地补充，各使用单位应自行对本手册的管理，及时将新增内容插入并填好目录。

设计工作手册目录第一章一般资料第二章液压件结构要素第三章立柱、千斤顶有关计算第四章液压件用自制通用零件第五章管路及附件第六章液压件外购零件第七章架型设计一般资料第八章液压支架参数及结构件结构第九章液压支架通用部件的选用第十章液压支架结构件通用零件液压支架专用结构件隶属图号编定方法2．整个工作面图样隶属编号方法（示例）注 1.隶属标号每层两位，位长无限制。

2．端夹支架看成整个工作总图的部件。

液压支架通用结构件图号编定方法1.液压支架通用结构件图号根据Q/BM 495-89的规定按下列方法编定：T通用代号 10 20 50 第一阶分部分通用件品种代号 1X 2X 3X 二顺序号（科分段表示不同形式） 60 70 80 90 三6X 7X 8X 9X 四示例1 TX 13 40- 01通用销轴顺序号第13型直径示例2 TQ 01 12---00 第01型通用前梁第1号一阶分部分第2号二阶分部分示例3 TQ 01 63---02 第01型通用前梁第1号三阶分部分第3号四阶分部分第2号零件注：通用零件均为八位；结构件部件可到四层分部件。

2 通用件代号及品种如下：液压支架型号、制造号编制方法液压支架型号编制按部标MT154-87由标准化编制，并办理登记，备案手续。

型号的组成和排列方法如下 Z液压支架 修改序号（A 、B ） 第一特征代号（见表1） 补充特征代号第二特征代号（见表1） 参数代号（立柱工作阻力总和）表1 特征代号示例1：ZZ5600/17/35-5600可能7-3.5m 支撑掩护式液压支架 2;ZY3200/14/32-3200KM1.4-3.2m 护式液压支架3：ZF4000/16/28C-插板式4000KN1.6-2.8m 放顶煤液压支架 2. 制造号：位本厂制造的液压支架图号字头与顺序号之总和编号。

第一章前处理第1例 关键点和线的创建实例—正弦曲线FINISH/CLEAR, NOSTART /PREP7K,100,0,0,0CIRCLE,100,1,,,90 CSYS,1KFILL,2,1,4,3,1K,7,1+3.1415926/2,0,0 CSYS,0KFILL,7,1,4,8,1 KGEN,2,7,11,1,,1 LSTR,8,13 LSTR,9,14 LSTR,10,15 LSTR,11,16 LANG,5,6,90,,0 LANG,4,5,90,,0 LANG,3,4,90,,0 LANG,2,3,90,,0BSPLIN,1,17,18,19,20,12 LSEL,U,,,14LDELE,ALL LSEL,ALL KWPAVE,12 CSYS,4LSYMM,X,14NUMMRG,KP,,,,LOWLCOMB,ALL,,0FINISH/CLEAR, NOSTART /PREP7 PI=3.14159 J=0*DO,I,0,PI,PI/10.0 J=J+1 X=IY=SIN(I) I=I+1 K,J,X,Y *ENDDOBSPLIN,1,2,3,4,5,6 BSPLIN,6,7,8,9,10,11 csys,4 KWPAVE,11LSYMM,y,1,2,,,,0 KWPAVE,11LSYMM,x,3,4,,,,1以上程序有意没算到2 为了使用几个命令第2例工作平面的应用实例—相交圆柱体[本例提示]通过相交圆柱体的创建，本例主要介绍了工作平面的使用方法。

通过本例，读者可以了解并掌握工作平面与所创建体的位置、方向的关系，学习工作平面的设置、偏移、旋转和激活为当前坐标系的方法。

FINISH/CLEAR，NOSTART/PREP7CYLIND,0.015,0,0,0.08,0,360CYLIND,0.03,0,0,0.08,0,360/VIEW,1,1,1,1/PNUM,VOLU,1WPOFF,0,0.05,0.03WPROT,0,60CYLIND,0.012,0,0,0.055,0,360CYLIND,0.006,0,0,0.055,0,360VSEL,S,,,2,3,1CM,VV1,VOLUVSEL,INVECM,VV2,VOLUVSEL,ALLVSBV,VV1,VV2BLOCK,-0.002,0.002,-0.013,-0.009，0,0.008WPSTYLE,,,,,,1CSYS,4VGEN,3,1,,,,120VSBV,5,1VSBV,4,2VSBV,1,3WPROT,0,0,90VSBW,ALLVDELE,1,4,3VADD,ALLVPLOT/REPLOT第3例复杂形状实体的创建实例—螺栓[本例提示]在使用ANSYS软件进行结构分析时，建立实体模型是最复杂最难以掌握的一个过程。

18203工作面液压支架类型和主要参数确定
马延明
【期刊名称】《河北化工》
【年(卷),期】2017(040)005
【摘要】18203工作面面临着支架选型的问题,针对18203工作面的地质特性,为其确定合理的支护参数.采用FLAC3D数值模拟方法,研究支护强度与矿压显现的关系,并通过经验公式计算的方法计算出不同开采方法时的液压支架的结构高度.最后确定,综放开采过程中选型四柱式液压支架,支护强度1.5 MPa,工作阻力14 355 kn,支护高度2.9～ 4.2 m,支架的中心距为1.75 m,顶梁选择整体顶梁,互帮选择二级互帮等级.综合机械化采煤时应选型两柱式掩护液压支架,液压支架的支护强度选择
1.6 MPa,工作面阻力选择16 257 kN,支护高度选型3.2-6.0 m,支架的中心距为
2.05 n,立柱的个数选型2个,顶梁仍然选择整体顶梁,互帮等级可以选择三级.
【总页数】4页(P99-102)
【作者】马延明
【作者单位】山西西山煤电西曲矿机电科,山西古交030200
【正文语种】中文
【中图分类】TD355
【相关文献】
1.大采高综放工作面顶板破断特征及液压支架阻力确定 [J], 甄智鑫;邱昆鹏;张敏;董大坤
2.美国长壁工作面开采体系及其主要参数的确定 [J], 翟德元
3.经坊煤业3-803工作面支架类型和主要参数确定 [J], 刘兴滨
4.采煤工作面生产能力的确定与采煤工艺的主要参数 [J], 郑远新
5.诺模图在长壁工作面主要参数确定中的应用 [J], 翟德元
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第1期2021年1月机械设计与制造Machinery Design&Manufacture167基于RecurDyn和ANSYS的液压挖掘机动臂结构优化设计管琪明，解思状,贺福强，曹刚（贵州大学机械工程学院，贵州贵阳550025）摘要:液压挖掘机动臂存在设计冗余的问题，为了对动臂的截面参数进行优化，首先对动臂的餃点受力进行了分析，建立了多体动力学模型，通过刚柔耦合动力学仿真，确定了动臂的各个较点在坐标轴方向上的最大受力。

通过单因素静力学仿真试验,建立了臂截面参数与最大等效应力之间的单因素数值拟合模型，通过多因素正交仿真试验，建立了多因素复合数值拟合模型，并将试验值与数值模型计算值进行比较，验证了模型的准确性。

最后，以最大等效应力的最小值和抗弯截面系数的最小值为优化目标，利用遗传算法进行参数优化,获取最优设计变量。

优化结果表明，优化后的截面参数较常规设计更能综合发挥材料的能力，优化方法为减少冗余设计提供了参考o关键词:结构优化；仿真分析；单因素数值拟合；多因素数值拟合；遗传算法中图分类号:TH16;TH122文献标识码:A文章编号:1001-3997(2021)01-0167-04The Structural Optimization Design of Hydraulic ExcavatorBoom Based on Recurdyn and ANSYSGUAN Qi-ming,XIE Si-zhuang,HE Fu-qiang,CAO Gang(School of Mechanical Engineering,Guizhou University,Guizhou Guiyang550025,China)Abstract：Tn order to optimize the cross section parameters of the excavator boom which has design redundancy matter,the force of the hinge point of the boom is analyzed at first.Then a multi-body dynamic model is established,throu^i the rigid—flexible coupling dynamics simulation analysis,the maximum force of each hinge point in the coordinate axis direction is determined.Based on the static simulation analysis,a stride factor numeric a l f itting model between the arm,section parameters and the maximum equivalent stress is established.According to the multi-factor orthogonal test,a multi-factor composite numerical fitting model is established,and the experimental values are compared with the calculated values of the numerical model to verify the accuracy of the numerical modeLLast,taking the minimum of the maximum equivalent stress and the minimum of the bending section coefficient as the optimization objectives,the genetic algorithm,is used to optimize the parameters and obtain the optimal design variables.The optimization results show that the optimized section parameters have lower maximum equivalent stress value than the conventional design,which is helpful to reduce the failure probability of the boom.lt can provide reference for related design.Key Words:Structural Optimization；Simulation Analysis；Single Factor Test；Orthogonal Test；Genetic Algorithm1引言液压挖掘机动臂结构的设计冗余影响着工作装置的可靠性和作业能力，需要对其结构参数进行优化设计。