液压支架是现代化高产高效矿井中保证作业空间和安全生产的重要设备,其安全性和可靠性直接决定着综合机械化采煤技术的成败。为了降低生产成本,提高采煤的经济效益和可靠性,改善劳动条件,世界各先进产煤大国都在积极开展液压支架的研究。为保证液压支架设计和制造质量,需要掌握液压支架在各种工况下的应力、应变等数据。传统条件下,获得这些数据的主要途径是制做样机,在实验室依据标准进行以强度为主的各项试验。由于该试验耗资耗时,所得数据有限,因而使支架整架的强度检验存在严重不足。同时,一些重要结构件由于很难单独进行试验,从而造成了实验室试验的局限性。为了最大程度的模拟现实工况,节省试验费用,减少设计上的失误,解决样机试验存在的问题,本文基于有限元法,以ZFS3200型放顶煤液压支架为例,利用ANSYS有限元软件,结合PRO/E进行三维建模来分析液压支架的受力和变形,在一定程度上代替实际工程试验并突破其局限性。研究的主要内容有:液压支架的力学分析;液压支架重要结构件的计算机辅助工程分析和整架的试验仿真。主要工作为:反映实际结构的液压支架三维建模及空间力学分析;依据国内最新的液压支架试验标准,选取整架分析的三种危险工况进行了计算机模拟;通过分析和模拟试验,得出整个支架的应力和变形分布以及重要结构件的应力分布和模态状况;对支架进行模拟工程分析,获得了大量数据。对液压支架进行计算机辅助工程分析,利用有限元这一数值分析方法,进行计算机求解,可以更全面更精确地提供支架各方面的数据,并可用图形的方式直观地表现出所有单元或节点的位移和应力分布情况,从而比试验室试验获得更多的资料和数据。这有利于液压支架的全面优化设计,比传统试验更快更经济。在液压支架结构设计、优化设计、降低设计及制造成本等方面具有很大的发展前景。