矿冶工程

作者：邓旭辉, 蒙俞辛

单位：湘潭大学 土木工程与力学学院， 湖南 湘潭 411105

关键词：深海采矿,扬矿管道,扬矿泵,安装位置,模态分析,谐响应分析

基金：湖南省教育厅项目(18K028);国家自然科学基金重点项目(5143002)

取不同长度管道，以弹性约束代替升沉补偿装置作用，采用能量积分法建立管道的振动方程，使用有限元方法分析了扬矿泵安装在管道的不同位置时的动力学响应。结果表明，单载荷激励作用下，应力谐响应由小到大分别为:扭矩激励、波浪纵向激励、波流联合水平激励，三者联合且同相位激励时，系统谐响应显著增大; 扬矿泵安装位置从高往低下降时，管道最大等效应力呈现由大到小、再由小到大的变化规律，最大等效应力的极小值所对应的扬矿泵位置为次优安装位置。根据特定长度管道的扬矿泵次优安装位置，建立了扬矿泵的次优安装位置经验公式，为扬矿系统的定量设计提供参考依据

来源：2023年第1期

《矿冶工程》期刊编辑部

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