【摘要】：針對海洋采礦輸送系統(tǒng)中軟管發(fā)生變形量過大容易造成管道堵塞和軟管對采礦車作用力影響采礦車正常作業(yè)的問題。為解決上述問題,提出了將軟管和礦車的影響納人深海采礦系統(tǒng)的仿真分析中。根據(jù)采礦輸送系統(tǒng)在作業(yè)的過程中,管道外受到波流聯(lián)合作用,管道內(nèi)受到漿體作用的情況,采用有限元軟件對其進(jìn)行計算分析。研究結(jié)果表明:軟管的形態(tài)對流場分布、壓力損失和礦車的作用力影響較大,軟管處于極限變形時,固體顆粒部分回流造成管道堵塞;最大節(jié)點力3675.4N,影響礦車的正常作業(yè)。由于礦車的位置對軟管的形態(tài)有直接的作用,在6級風(fēng)浪的情況下,適當(dāng)改變礦車的位置,軟管兩端的壓力損失減小,可節(jié)約開采成本。最后通過實驗驗證仿真結(jié)論的準(zhǔn)確性。
[Abstract]:It is easy to cause pipeline blockage caused by excessive deformation of hose in marine mining conveying system and the influence of the force of hose on mining vehicle to the normal operation of mining vehicle. In order to solve the above problems, the influence of hoses and mining vehicles is put forward in the simulation analysis of deep-sea mining system. According to the joint action of wave and current outside the pipeline and the slurry acting on the pipeline during the operation of the mining transportation system, the finite element software is used to calculate and analyze it. The results show that the flow field distribution of the hose, pressure loss and the force acting on the mine car have great influence. When the hose is in the limit deformation, the partial backflow of solid particles causes the pipe blockage, and the maximum nodal force of 3675.4 N affects the normal operation of the mine car. Because the position of the mine car has direct effect on the shape of the hose, the pressure loss at both ends of the hose can be reduced and the mining cost can be saved by changing the position of the mine car properly under the condition of the sixth grade wind and wave. Finally, the accuracy of the simulation results is verified by experiments.
【作者單位】： 中南大學(xué)機電工程學(xué)院;高性能復(fù)雜制造國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目資助(51375498)
【分類號】：TD857

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本文編號：2137689