履带行走机构由于其牵引力大、通过性强、接地比压低等优点被广泛应用于工程车辆,但由于其传动速度慢,转向不灵活,导致巷道掘进过程中掘锚机在狭窄巷道中移动受限,并且掘锚机作为巷道掘进施工最前方设备,在其行走和截割过程中,全钢履带对底板的破坏程度将直接影响后续施工进度,甚至可能破坏巷道底板-侧帮-顶板的稳定性结构。因此需要对掘锚机履带与底板作用过程中掘锚机的运动特性、接地比压分布和底板受力变形等情况进行分析。本文的主要研究内容如下。首先,在综合对比履带地面力学研究方法的基础上,选择计算机数据模拟作为研究履带-底板相互作用的方法。本文在离散元和多体动力学理论基础上,按照DEM-MBD双向耦合步骤,对MB670型号掘锚机进行动力学建模,并根据张家峁5-2煤层地质构造和煤岩力学参数进行了接触模型选取和相关参数计算,提出了基于DEM-MBD耦合数据模拟的履带-底板作用空间模型。其次,为分析掘锚机运动过程对接地端的影响,建立了掘锚机行走耦合模型,模拟了掘锚机在全煤和含矸底板上的运动,得到了两种底板内部压力分布、底板变形和掘锚机运动特性,通过研究两类底板上履带板在运动过程中的压力数据,得到了行走过程接地比压分布示意图。之后为分析掘锚机截割过程对接地端的影响,建立了掘锚机截割耦合模型,模拟了掘锚机截割全煤和含矸煤壁的过程,得到了不同截割负载对截割深度、滑移距离、底板应力应变和机身稳定性的影响。通过研究掘锚机承重轮压力数据,得到了截割过程接地比压分布示意图。最后,分别选取掘锚机行走和截割时履带板的力学参数作为压力沉陷试验和剪切滑移试验的输入,获得了底板在不同履刺参数履带板挤压和剪切下的应力分布和变形情况,同时通过磨损模型得到履带板磨损随履刺变化的规律。该论文有图73幅,表14个,参考文献55篇。