基于多体动力学模型集成的深海采矿系统联动仿真
本文选题：深海采矿系统 切入点：海底履带式集矿机 出处：《机械工程学报》2017年04期 论文类型：期刊论文
【摘要】：采用多体动力学建模仿真程序Recur Dyn/Track构建海底履带式集矿机多体动力学模型,实现了海底底质特殊力学模型在集矿机多体动力学模型中的二次开发与集成。开展小型履带式试验样车行走性能测试,与相应二次开发多体动力学模型仿真结果相比较,进一步验证二次开发建模方法的计算准确性。基于多体离散元法,应用Recur Dyn Process Net平台进行二次开发,采用C#语言编写建立超长采矿管线多体离散元动力学模型的自动参数化建模计算程序。集成海底履带式集矿机多体动力学模型与采矿管线系统多体离散元动力学模型,实现了深海采矿整体系统的多体动力学模型集成构建与联动仿真,获得并分析联动过程各子系统空间运动状态变化、子系统间相互作用力变化等动力学特性,为实际深海采矿系统的整体集成设计、性能预测及作业操控提供了参考。
[Abstract]:The multi-body dynamics model of seafloor crawler collector is constructed by using the multi-body dynamics modeling and simulation program Recur Dyn/Track. The secondary development and integration of special mechanical model of seabed bottom in multi-body dynamics model of ore collector are realized. The performance test of small tracked test vehicle is carried out, and the simulation results are compared with the simulation results of corresponding secondary development multi-body dynamics model. Furthermore, the calculation accuracy of the secondary development modeling method is verified. Based on the multi-body discrete element method, the secondary development is carried out on the platform of Recur Dyn Process Net. The automatic parameterized modeling calculation program of multi-body discrete element dynamic model of super-long mining pipeline is compiled by using C # language. The multi-body dynamic model of submarine crawler collector and the multi-body discrete element dynamic model of mining pipeline system are integrated. The multi-body dynamic model integration and linkage simulation of the whole system of deep-sea mining are realized, and the dynamic characteristics such as the change of the space motion state of each subsystem and the change of the interaction force between subsystems are obtained and analyzed. It provides a reference for the integrated design, performance prediction and operation control of the actual deep-sea mining system.
【作者单位】： 中南大学机电工程学院;上海交通大学海洋工程国家重点实验室;中南大学深圳研究院;
【基金】：国家高技术研究发展计划(863计划,2012AA091201) 国家自然科学基金(51105386) 上海交通大学海洋工程国家重点实验室开放课题(1515) 深圳市科技创新计划基础研究(JCYJ20130401160614378)资助项目
【分类号】：TD424
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，本文编号：1625947
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