冲击地压的频繁发生严重影响了深层煤炭的开采并且对工作人员以及设备造成很大伤亡和损失,因此冲击地压的防治是亟待解决的问题。防冲吸能支护液压支架对冲击地压的防治具有非常积极的效果,其吸能构件承担了主要的防冲吸能。目前应用于防冲液压支架顶梁的吸能构件以及其相应的对比研究较少,因此研究防冲液压支架顶梁吸能构件具有重要的意义。本文根据防冲吸能液压支架顶梁参数,提出了瓦楞层叠式吸能构件,同时确定了三角形、梯形、类正弦形三种不同的瓦楞芯结构。瓦楞层叠式吸能构件的吸能量相对较大,让位能力相对较好,同时可根据相应需求高度选择层叠层数等优点。文章首先应用ANSYSworkbench优化模块,在60mm高度下对三种瓦楞单元参数进行优化,得出三角形瓦楞单元最佳角度为30°、厚度为2.9mm,梯形瓦楞单元最佳竖直夹角为34°,厚度为4.2mm,类正弦瓦楞单元最佳参数b值为1/12,厚度为3.2mm。在最优参数基础上建立三种瓦楞吸能构件多层不同层叠形式的三维模型,进行有限元仿真。分析支反力、吸能量—位移变化曲线以及屈曲变形情况,相同高度下三种瓦楞结构的不同层叠形式进行结构对比得出,单层瓦楞芯结构当中类正弦形吸能效果最佳;两层高度以及四层高度当中皆是三角形瓦楞横纵式层叠效果最佳。三种吸能构件的吸能量、塑性变形位移与层数基本成倍增关系。本文在仿真的基础上对三种瓦楞构件不同层以及不同层叠形式进行试验对比分析,试验结果得出,单层结构当中类正弦瓦楞吸能效果最佳;两层高度当中三角形瓦楞横纵式层叠最佳;四层高度当中类正弦瓦楞横纵式层叠最佳。随着层数的倍增,横纵式层叠各项指标基本符合倍增关系;对顶角层叠两层结构不符合,但四层结构符合倍增关系。最后文章通过仿真与试验相比较,二者在变形以及各数据变化趋势基本相同;由于试验件存在加工误差、试验过程受力相对不均匀等因素导致仿真结果与试验结果略有差距,平均差距在15%左右。该论文有图113幅,表22个,参考文献63篇。