六边薄壁构件径向压缩下的吸能防冲特性分析

为增强巷道超前液压支架抵抗冲击能力,有效支护巷道,防止煤矿冲击地压灾害发生,设计一种六边薄壁吸能防冲构件安装在支架顶梁上方来提高支架抵抗冲击能力。对构件的吸能防冲特性进行数值模拟计算,结果表明:径向压缩下六边薄壁吸能防冲构件具有非常稳定的变形破坏模式、较为恒定的反作用力和较高的冲程效率,构件尺寸、材料对冲程效率和载荷波动系数影响较小;构件通过塑性变形吸收能量;在有效变形让位行程内,吸收能量随压缩距离增加而线性增加。构件压溃载荷峰值、平均压溃载荷和总吸能均随壁厚增加,有类似于二次函数的增大趋势;构件压溃载荷峰值、平均压溃载荷、总吸能均随长度和材料屈服强度增加而线性增大;构件压溃载荷峰值和平均压溃载荷随内边长增加而减小;研究结果可为构件尺寸和材料选取提供依据。