深海采矿扬矿电泵受力分析与计算.docx

《深海采矿扬矿电泵受力分析与计算.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、深海采矿扬矿电泵受力分析与计算在深海采矿作业过程中，整个系统受到海洋环境载荷、各设备重量、海水浮力和压力等复杂载荷作用，同时为了满足作业要求，系统还跟随采矿船和集矿机一起运动，其受力十分复杂，串接在扬矿硬管上的扬矿电泵的受力也极其复杂。作者以大洋多金属结核中试采矿系统1000m海上试验系统为研究对象，首先研究了多刚体离散元法建立扬矿管线空间离散模型的有效性；其次基于多刚体动力学理论，利用大型通用动力学仿真分析软件ADAMS对扬矿系统建模，并成功分析了采矿系统整体联动下扬矿电泵的载荷情况；最后在此基础上对扬矿电泵进行应力分析，并对扬矿电泵的强度进

2、行了校核。主要研究内容如下：1.1000m中试采矿系统处于复杂的海洋环境下，承受海风、海浪和海流等复杂环境载荷的联合作用，考虑到采矿系统的几何特点，采用Morison方程和线性波浪理论对系统受到的环境载荷进行分析计算。2.采用多刚体离散元方法研究扬矿管线系统的建模，形成了基于多刚体离散元模型的管线系统动力学分析方法，并通过典型算例验证，通过验证，证明离散元方法对扬矿管线系统进行动力学分析是有效的。3.根据深海采矿系统的边界条件和载荷计算方法，并结合上述离散元的管线建模方法，利用大型通用动力学仿真分析软件ADAMS建立1000m中试海试系统的空间

3、离散模型，并分析了典型工况下，系统联动时扬矿电泵的动力学特性。4.根据第5章获得的扬矿电泵在采矿系统中承受的载荷结果，利用有限元软件ABAQUS对扬矿电泵进行应力分析并对其强度进行校核。本论文对扬矿电泵的动力学分析结果及其应力分析与强度校核的结果，为以后深海采矿系统中提升电泵的设计提供理论依据。