针对液压支架顶梁受压时其柱窝附近易于出现穿顶的现象,以ZY9000/22/45D掩护式液压支架顶梁为例,分析了顶梁柱窝和立柱的接触关系,得到了相同材料球面挤压的最大接触应力计算公式。分别创建了有、无活柱柱头铰接销轴的顶梁模型,经过ANSYS有限元分析,得到了顶梁柱窝及立柱铰接处的应力云图。通过对顶梁不同位置施加静载荷,得出了立柱铰接处受力普遍大于柱窝受力的结论。为液压支架顶梁柱窝的试验分析和强度结构设计提供参考依据。

根据大学生工程训练大赛的参赛要求,在结构设计上选择了曲柄滑块机构来控制无碳小车的运行方向,利用螺杆进行位移补偿,使运行轨迹近似于正弦曲线,从而达到避障的目的。通过构建小车的三维模型,进行结构优化,分析了小车运行轨迹并制作出实物,经运行测试,小车性能达到设计要求。