矿业研究与开发

作者：肖林京,宋庆辉,王宇,烟芳萍

关键词：深海采矿;扬矿管;耦合力;等效截断;模型试验

深海采矿船与扬矿管系统的耦合动力分析对采矿系统 的研发应用具有重要意义.为了研究波浪引起的扬矿管和 采矿船之间的耦合动力响应,采用等效截断设计原则,对扬 矿管截断模型的弹性模量、轴向刚度以及单位长度质量等特 征参数进行优选,得到了合理的截断模型参数.基于相似理 论建立了深海采矿５０００m 扬矿管耦合动力学试验模型,解 决了深海采矿系统在有限水深试验条件下进行模型试验的 问题.同时开展了不同波高、不同波向角和不同矿仓质量下 采矿系统模型的耦合运动试验,结果表明,波高、波向角和矿 仓质量对耦合响应的幅值、耦合作用时间均有较大影响.该 试验模型的建立,为后续管道稳定性和升沉补偿特性的研究 提供了技术基础.

来源：2021年第8期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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