文献类型：期刊文章

作　　者：谢嘉成[1,2,3] 王学文[1,2] 杨兆建[1,2] 李娟莉[1,2] 刘阳[1,2] 葛星[1,2]

XIE Jiacheng;WANG Xuewen;YANG Zhaojian;LI Juanli;LIUYang;GE Xing(College of Mechanical and Vehicle Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China;Shanxi Key Laboratory of Fully-Mechanized Coal Mining Equipment,Taiyuan 030024, China;Taiyuan Mining Machinery Group Co.,Ltd., Postdoctoral Science Research Workstation,Taiyuan 030032, China)

机构地区：[1]太原理工大学机械与运载工程学院,山西太原030024 [2]煤矿综采装备山西省重点实验室,山西太原030024 [3]太重煤机有限公司博士后科研工作站,山西太原030032

出　　处：《煤炭科学技术》

基　　金：中国博士后科学基金资助项目(2019M651081);山西省留学人员科技活动择优资助重点项目(2016年度);山西省回国留学人员科研资助项目(2016-043)

年　　份：2019

卷　　号：47

期　　号：5

起止页码：162-168

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2017、CAS、CSCD、CSCD2019_2020、IC、JST、RCCSE、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：当前综采工作面煤层和装备都是分开建模,缺少将两者的运行关系进行融合的方法和案例,导致构建的虚拟生产系统与实际情况偏差过大。利用虚拟现实软件Unity3D的物理仿真引擎,对虚拟装备之间和装备与虚拟煤层之间的相互作用关系进行编译,获得关键的运行信息、特征和状态,目的是实现"煤层+装备"的联合虚拟仿真运行。基于逆向重构技术与Mesh网格碰撞体技术建立由虚拟固有煤层和虚拟实时更新煤层两部分组成的虚拟煤层仿真系统,对装备进行协同仿真,建立装备与煤层虚拟作用模型,研究与煤层底板直接进行作用的装备行为的仿真方法,包括刮板输送机虚拟铺设、液压支架群虚拟支撑和采煤机虚拟截割煤层顶底板。以井下地质探测数据点为基础按循环点和装备点逆向重构出固有煤层,根据采煤机实时前后滚筒截割轨迹对虚拟煤层数据信息进行更新,煤层实时信息也同时反向作用于装备运行,真实再现煤层环境下装备自适应推进过程。该方法将装备与煤层建立可靠的联系,为构建实时运行数据驱动的综采工作面生产系统虚拟镜像提供技术支撑。

关 键 词：虚拟现实 综采装备 物理引擎 协同仿真  煤层建模  

分 类 号：TD679]