经过几十年的发展,煤炭科学技术取得了长足的进步,其开采工艺日趋成熟及装备水平在不断提高,液压支架作为综采工作面的关键设备,是决定煤炭综采成败的关键因素。我国的液压支架设计技术已经达到了一定的发展水平,但适用于大倾角综放工作面的液压支架设计技术发展缓慢,因此本文以国家十一五科技支撑计划项目“复杂条件煤矿综放工作面关键设备研究”为研究背景,在借鉴国内外液压支架先进设计制造经验的基础上,运用理论计算、计算机辅助设计和试验相结合的方法,成功地设计了适用于大倾角综放工作面的液压支架。为解决大倾角液压支架设计的难点,本文的主要研究工作和创新性从以下几个方面得以体现:首先,根据设计要求对大倾角液压支架的重要组成机构四连杆进行优化设计,在传统的几何作图法和电算法的基础上提出了一种新型的设计方法,主要利用ADAMS软件构建四连杆机构的数学模型和定义设计参数,然后进行优化求解,最终得出最优参数,从而实现了对四连杆机构的参数化设计和优化;其次,借助CAD/CAE技术,采用自上而下的设计理念对液压支架进行设计、运动学仿真和有限元分析,应用Pro/E和ADAMS对支架进行三维建模和运动学仿真,完成整架干涉检查和运动轨迹仿真,验证了结构设计的合理性,根据MIT312-2000液压支架通用技术条件,应用COSMOS软件建立液压支架整架受力分析模型,完成对整架强度分析及关键部件的受力分析,验证了该型支架可靠性,为支架的设计提供了可靠的依据;最后,对大倾角液压支架稳定性技术进行了深入的分析研究,构建了支架的防滑防倒数学模型并进行分析,为大倾角液压支架防倒防滑设计提供了理论依据,并且样机在试验及实际应用中均满足使用要求,验证了此理论的可行性。本文的研究丰富和发展了大倾角综放工作面液压支架设计理论和方法,为大倾角液压支架的设计提供了有效的理论和方法。