国家高技术研究发展计划(2012AA091201)
- 作品数：15 被引量：72H指数：5
- 相关作者：刘少军李艳唐达生阳宁金星更多>>
- 相关机构：中南大学长沙矿冶研究院有限责任公司湖南大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金深圳市科技计划项目更多>>
- 相关领域：矿业工程自动化与计算机技术交通运输工程水利工程更多>>
- 基于状态识别的矿浆输送故障停输再启动控制被引量：1
- 2016年
- 为了保证浆体管道输运中故障停泵后带浆再启动安全运行,开发了基于智能识别的带浆再启动切换控制系统。给出了基于智能识别的切换控制器结构与实现。采用基于支持向量机的混合多分类识别方法,实现带浆停泵再启动输送的状态的识别与诊断。选择四种不同的控制模块及其组合获得启动调节增量值,同时采用自动变增量与变步长的控制算法,得到阶梯式输出控制量。通过在复杂地形矿浆管道输送工艺试验平台上,反复进行模拟长距离浆体管道带浆停泵后再启动试验。验证了基于智能识别的切换控制技术,能及时准确识别出运行过程中的各种状态。实现了可靠准确的带浆停泵再启动自动控制。
- 何成邹伟生
- 关键词：切换控制支持向量机
- 深海扬矿系统的柔性多体系统动力学仿真被引量：2
- 2014年
- 为研究深海扬矿系统动力学特征,开展了扬矿系统柔性多体系统动力学仿真研究。基于柔性多体系统动力学理论,提出了深海扬矿管道柔性多体建模方法。对经典的梁受迫振动问题进行了动力学仿真并与解析解进行了对比,验证了方法的正确性。针对实验室模拟系统建立了深海扬矿系统柔性多体系统动力学模型并进行了动力学仿真研究,结果表明管道形态、应力等仿真结果与实验结果符合较好。本研究可为深海扬矿系统动力学研究提供参考和依据。
- 陈宇翔阳宁金星
- 关键词：深海采矿柔性多体系统仿真
- 考虑流固耦合的深海采矿长输流硬管力学行为被引量：4
- 2016年
- 利用Workbench软件建立深海采矿长输流硬管的流固耦合有限元模型，研究管长、顶端张力等因素对其固有频率的作用效果；分别在内流和外流作用下对硬管进行流固耦合动力学仿真，研究内流流速、内流密度、外流流速等对其力学特性的作用。研究结果表明：扬矿硬管的固有频率随着硬管长度的增加而降低，随着硬管所受的顶端张力的增加而增加；在内流作用下，扬矿硬管的最大侧向位移和最大主应力随着内流速度增大而增大，随着内流密度的增大而增大；在外部海流作用下，扬矿硬管的最大侧向位移和最大主应力随着外部海流速度增大而增大；为确保扬矿子系统高效平稳地工作，建议内流流速在合适的区间（如2.5-3.5 m/s）内变动，且整体深海采矿系统应在外部海流速度小于0.8 m/s条件下作业。
- 李艳贾广成刘少军
- 关键词：深海采矿流固耦合
- 垂直管道水力输送的水击研究与AMESim仿真分析被引量：5
- 2015年
- 为降低深海采矿中矿物垂直水力提升中的水击现象,根据垂直管固液两相流的特征,考虑固液两相流密度、浓度、弹性模量等特点,对垂直管水力提升不稳定流开展研究。推导出粗颗粒—匀质浆体两相流提升水击压力波波速方程、连续方程和运动方程,并且基于AMESim软件搭建了垂直管道水击仿真模型。分析了不同管道长度、不同管道直径以及不同颗粒浓度下的水击特性。仿真结果表明:每增加18 m管道长度,平均可以降低约12%的压力峰值,同时减小压力波对管道壁的冲击;每增加10 mm管道直径,也可以降低约7%的压力峰值,但流速增加,紊流强度增大;粗颗粒浓度每增加6%,压力峰值相应增加约2%,与此同时对管道壁的冲击也增加。研究方法及结论对于实际深海采矿中的垂直管道提升具有指导借鉴意义。
- 李艳蒋坤唐达生
- 关键词：水力提升水击粗颗粒AMESIM
- 深海采矿船平台与硬管连接点的弯矩计算方法被引量：1
- 2018年
- 对一艘由6 500 t甲板船改造成的采矿船平台及硬管结构建立仿真计算分析模型,运用AQWA水动力软件完成RAO预报,使用Orcaflex软件计算出三级海况下采矿平台与硬管连接点的最大弯矩。计算中把复杂的耦合问题用线性波浪理论处理,取得了比较好的效果。
- 叶帆晏莎
- 高速摄影测量在旋冲钻进试验中的应用被引量：3
- 2015年
- 利用高速相机记录液压旋冲钻进中钎杆不同冲击压力、旋转压力和推进力情况下的作业过程,同时采用数字图像处理技术,绘制钎杆在旋冲钻进过程中的冲击振动、扭转振动以及试验台架在冲击过程中的受迫振动的曲线,得到钎杆冲击频率和扭振频率、钎杆及试验台架的振幅及其相关性等重要数据。试验结果同传统电测结果基本一致,但与传统传感器测量比较,高速图像采集分析技术是一种无接触、全局化、适用范围广、自动化程度高,精度满足试验要求的量测手段,能够更直观充分地描述旋冲钻进中钎杆振动变化过程。
- 郑皓赵统武李池佳阳宁高波
- 关键词：高速相机扭转振动
- 我国富钴结壳资源勘探区中太平洋海山区典型地形特征
- 2013年
- 中太平洋海山区是富钴结壳的主要集中区。本文以我国在中太平洋富钴结壳资源开发区开展的大洋航次(第8-27航次)的调查成果,以平顶海山区为典型地形地貌为研究对象,探讨该区域的地貌特征。得出结论:该海山区以平顶山为主,海山地形由平台、陡坡带、缓坡带3个地貌单元构成。海山基座主要由火山喷发形成,且大型的平台基座为富钴结壳的聚集提供了有利条件。
- 陈争高宇清吴鸿云
- 考虑流固耦合的1000m深海扬矿硬管动力学分析被引量：4
- 2017年
- 考虑1 000 m深海扬矿硬管外部海洋环境及管道内部流体的流动特性,建立扬矿硬管内、外部流体的流固耦合有限元分析模型,研究不同工况下,内流、中间仓和拖航速度等对扬矿硬管位移特性及其应力分布特性的影响。研究结果表明内流是一个重要因素,不能忽略其对管道的位移以及应力作用,随着内流密度的增大,管道横向偏移减小,等效应力增大。在拖航状态下,随着拖航速度的增大,管道横向偏移以及等效应力都增大。管道横向偏移随着中间仓质量的增大而减小,等效应力先减小后增大。
- 李艳廖科伏卢飞刘少军
- 关键词：深海采矿流固耦合
- 砂矿颗粒沉降运动规律试验研究被引量：11
- 2015年
- 在滨海砂矿开采中,为给管道输送工业设计提供必要的试验数据和优化输送参数,从沉降机理出发对不同颗粒级配的砂矿进行了单颗粒及群体颗粒沉降试验研究,分析了粒径及浓度对颗粒沉降规律的影响,得出了沉降速度计算公式。结果表明,浓度和颗粒直径是影响群体沉降速度的主要因素;所得沉降速度计算公式的计算值与实测值误差较小,可为砂矿管道输送参数计算提供参考。
- 肖红唐达生
- 关键词：水力输送沉降速度
- 深海采矿高扬程粗颗粒多级输送电泵研究被引量：4
- 2018年
- 针对扬矿电泵高扬程、粗颗粒过流及轴向流等问题,以深海采矿多级输送电泵整体设计为研究对象,通过对比国内外优秀的深海采矿泵模型,提出高扬程粗颗粒多级输送电泵的设计方法,并进行四级扬矿电泵设计。分析并计算多级输送电泵所受的外载荷、轴向力和螺栓承受的拉力,利用有限元分析软件对泵体的强度和刚度进行计算,最后对两级扬矿电泵的工作特性进行实验研究。研究结果表明:当设计流量为432 m3/h时,两级电泵的扬程为82 m;当结核浆体体积分数为0~10%时,泵的功率-流量曲线变化平缓,泵的颗粒过流能力强,泵的各部件均满足强度和刚度的要求,验证了多级输送电泵设计方法的有效性。
- 杨恒玲刘少军邹伟生
- 关键词：深海采矿渣浆泵
