在我国对所有能源的开发和利用中,煤炭始终是第一大能源。如何“高效、安全”的生产,对作为井下煤炭开采工作中起主要支撑和安全保护作用的液压支架来讲,提出了越来越高的性能要求。大流量安全阀作为液压支架系统中最主要的基础元件,主要起控制、过载保护等作用;其工作性能的好坏直接影响着整个液压支架的动态稳定性和可靠性。因此,我们应该就大流量安全阀存在的动态特性问题给予足够的重视和充分的研究。本文的主要工作重点如下:1、首先,介绍了本课题的选题背景和意义,阐述了目前我国大流量安全阀在动态特性研究方面存在的不足之处,以及液压支架用大流量安全阀在国内外发展现状;并介绍了大流量安全阀的设计研究进展和主要性能指标要求。2、其次,根据大流量安全阀的基础理论,分析了大流量安全阀的基本结构、工作原理及基础理论分析,确定了以直动式滑阀结构安全阀为研究对象。对安全阀的额定流量、公称流量等结构性能进行了具体分析;对安全阀的的阀座孔径、弹簧刚度及稳态液动力等主要性能进行了计算。为下面大流量安全阀的动态特性分析提供强有力的数值理论基础。3、利用AMESim动态分析软件,建立大流量安全阀在AMESim整体工作回路中的仿真模型并完成参数设置;对大流量安全阀在五种不同结构参数下的动态特性进行了详尽的分析,得出了大流量安全阀的最佳动态特性参数值;同时还设计了三种不同溢流孔形状的阀芯结构,验证了大流量安全阀的抗冲击试验特性。4、再次,利用Fluent流体仿真软件,建立大流量安全阀的三维流道仿真模型和网格划分;在四种不同阀芯结构状态下,分别对大流量安全阀内部流场的局部静压力和速度矢量进行仿真分析,得出了大流量安全阀阀芯附近流道截面上的流场静压云图变化规律和流场速度矢量图变化规律。5、最后,利用ADINA有限元分析软件,建立大流量安全阀的组合密封仿真模型,确定了以聚四氟乙烯密封圈和聚氨酯O型圈相结合的组合式密封形式;并对安装在阀体与阀芯之间的密封圈、阀芯与阀套之间的O型圈分别进行了仿真分析,确定了最佳的组合式密封预压缩量。