大采高综采通常是指开采3.5～7m的厚煤层，是我国大采高技术未来的主要发展方向。近几年，大采高综采凭借其煤炭采出率高、含矸率率、工人工作量小等优点，已经作为一种高产、高效回采工艺在我国得到广泛应用。　　液压支架，作为大采高工作面的主要支护设备，对保障综采工作面安全有效的工作起着至关重要的作用。在复杂地质条件下，大采高支架的稳定性和防片帮能力成为愈加凸显的难题。本文在综合国内、外大采高液压支架研究的基础上，以济宁三号矿为工程背景，综合运用离散数值模拟、虚拟建模装配、理论分析与有限元分析结合和工况实测等手段，对大采高工作面在生产过程中可能出现的支架失稳、煤壁片帮等问题进行研究分析，并提出相应的解决手段。针对济三煤矿的复杂煤层赋存条件及实际矿压监测，基于上述理论，设计了ZY10000/27.5/60型液压支架并试制样机投入生产。通过试制的137架该型支架在济三煤矿使用8个月，工作面累计推进了1890m，生产原煤350万t，证明该架的选型、设计和制造的合理性。本次设计，论文的主要研究工作如下:　　1)针对济三煤矿的煤矿赋存条件，对工作面的三机配套技术进行研究，完成采煤机、刮板输送机、液压支架的选型;　　2)对大采高综采工作面煤壁片帮、支架失稳进行分析研究，通过建立支架的力学模型，运用莫尔-库伦理论分析得出支架失稳、煤壁片帮的影响因素;　　3)采用传统理论与离散数值模拟对比的方法探究支架的合理支护强度，运用FLAC3D软件，对不同支护强度时的支架-围岩系统进行模拟，确定合理的支架支护强度;　　4)运用PRO/E三维建模软件及ANSYS有限元分析软件完成支架的虚拟建模、装配及模拟工况加载分析，确保支架在井下不会失效;　　5)分析研究支架的液压系统，完成样机的制造并最终应用于工作面生产。