基于相似理论矿井提升机的仿真分析研究

任建磊¹，李济顺^1,2,3，杨芳^1,3，邹声勇²

1. 河南科技大学机电工程学院2. 矿山重型装备国家重点实验室3. 河南省机械设计及传动系统重点实验室

摘 要：针对大型提升设备动力学特性很难预测问题,采用相似理论利用量纲分析法和方程分析法,推导了提升机原型和1∶100缩小模型的相似关系。并利用ANSYS Workbench以及RecurDyn仿真软件,对原型和相似模型进行系统的仿真分析。得到了提升机摩擦轮的应力图和前四阶模态图的静态特性关系以及运行过程中钢丝绳张力的动态特性曲线。研究结果表明:相似模型和原型的最大应力值相差极小,且两模型的前六阶固有频率最大误差不超过2%,运行过程中钢丝绳动张力曲线变化趋势基本一致,相似模型可以较为准确地预测原型结构的特性并能缩短求解周期。

关键词：相似理论;矿井提升机;静态特性;动态特性;