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基于ANCF的复杂地形下深海采矿柔性软管力学特性分析
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作者 邹丽 国奇 +3 位作者 金国庆 于宗冰 胡健 钱浩宇 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期640-649,共10页
深海采矿系统中柔性软管的空间构型和动态响应直接影响矿物输送效率和管道使用寿命。本文基于绝对节点坐标法(ANCF),建立了几何非线性柔性软管的静力学和动力学模型,系统研究了海底复杂地形下柔性软管的几何参数和力学特性的变化规律。... 深海采矿系统中柔性软管的空间构型和动态响应直接影响矿物输送效率和管道使用寿命。本文基于绝对节点坐标法(ANCF),建立了几何非线性柔性软管的静力学和动力学模型,系统研究了海底复杂地形下柔性软管的几何参数和力学特性的变化规律。结果表明,在不同地形条件下,软管靠近采矿车一端的空间构型显著变化,软管的几何参数(软管两端与y轴夹角α和β,软管弯折角度θ)对地形变化不敏感,但其力学特性(对中间仓和采矿车的牵引力)对地形变化敏感;在几何特性方面,随着采矿车运动,α和β呈线性下降趋势,θ呈线性上升趋势,且α和β的线性变化趋势的斜率一致;在力学特性方面,相同地形下,增加采矿车行驶速度会导致柔性软管牵引力的振动频率降低,振幅增加;相同速度下,凹地形上软管的振幅最小,凸地形上振幅最大。 展开更多
关键词 深海采矿 柔性软管 绝对节点坐标法 复杂地形
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基于尾流振子模型的柔性悬挂立管涡激振动分析 被引量:3
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作者 邹丽 国奇 +1 位作者 金国庆 于宗冰 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期57-66,共10页
为了分析深海采矿柔性立管涡激振动响应特性,提出了一种高效的针对特殊边界的处理方法.基于欧拉梁模型和尾流振子模型,结合有限差分方法,系统研究不同边界条件、中间仓质量和海流剪切参数对深海采矿立管涡激振动的影响规律.结果表明:悬... 为了分析深海采矿柔性立管涡激振动响应特性,提出了一种高效的针对特殊边界的处理方法.基于欧拉梁模型和尾流振子模型,结合有限差分方法,系统研究不同边界条件、中间仓质量和海流剪切参数对深海采矿立管涡激振动的影响规律.结果表明:悬挂立管底部会产生较大位移,与传统两端铰接立管相比,相同激励下悬挂立管会激发出更高阶的振动模态,从原本5阶模态升至6阶;随着中间仓质量增加,立管振动的主导模态会随之降低,在同一模态下,悬挂立管底部位移逐渐减小,从0.460降至0.405,当模态转换时,底部位移均方根会迅速增大,由0.405升至0.413;底部位移随着均匀流速的增加呈现出波动趋势,在一定流速范围内,位移随流速线性变化;随着剪切参数增大,在同一模态下,立管底部的位移逐渐减小,当模态转换时,底部位移会增加. 展开更多
关键词 深海采矿 柔性悬挂立管 涡激振动 尾流振子模型
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我国深海矿产资源开发核心技术研究现状与展望 被引量:28
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作者 邹丽 孙佳昭 +2 位作者 孙哲 王静远 于宗冰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期708-716,共9页
深海矿产资源储量巨大、品位高、种类丰富,世界各国都在加紧深海矿产资源开发关键核心技术攻关。面向深海矿产资源开发高挑战技术和高端装备需求,本文从深海探矿、深海采矿和海底环保等方面系统梳理了国内外深海矿产资源开发技术研究现... 深海矿产资源储量巨大、品位高、种类丰富,世界各国都在加紧深海矿产资源开发关键核心技术攻关。面向深海矿产资源开发高挑战技术和高端装备需求,本文从深海探矿、深海采矿和海底环保等方面系统梳理了国内外深海矿产资源开发技术研究现状,总结归纳了我国深海矿产资源开发中存在的关键问题,并据此凝练出我国亟待着重解决的关键核心技术和未来深海采矿研究的机遇、挑战和新方向,最后提出发展建议和对策。研究表明:深海矿产资源开发应秉持绿色、智能、精准、高效协同、技术创新的发展理念,加强基础性科学研究的同时加快深海矿产资源开发关键核心技术联合攻关;面向深海资源开发的需求牵引和技术导向,大力推动深海资源开发相关配套技术产业的发展和科技创新成果的转化和应用,不断激发科技创新成果的内生动力,以期加快我国深海矿产资源开发的商业化进程。 展开更多
关键词 深海采矿 核心技术 精准勘探 环境保护 监测评估 绿色智能 高效协同 技术创新
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理论风浪谱修正方法及数值验证 被引量:1
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作者 邹丽 张九鸣 +2 位作者 裴玉国 于宗冰 宗智 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1438-1443,共6页
为了研究特定海域范围内海浪的内部能量相对于频率的分布规律,本文以目标岛屿处"波浪骑士"式浮标提供的实际观测资料为依据,提出了一种基于实测资料的风浪数据筛选和理论风浪谱修正方法。通过讨论实测频谱与理论频谱的谱峰位... 为了研究特定海域范围内海浪的内部能量相对于频率的分布规律,本文以目标岛屿处"波浪骑士"式浮标提供的实际观测资料为依据,提出了一种基于实测资料的风浪数据筛选和理论风浪谱修正方法。通过讨论实测频谱与理论频谱的谱峰位置关系筛选出研究针对的风浪数据点,将实测风浪频谱与理论频谱进行对比分析,进而提出理论风浪谱的修正方法,并以增加参数的JONSWAP谱为靶谱对实测风浪数据进行拟合,得到了可以表达目标岛屿处风浪内部能量的理论谱形式,并进行了对比验证。研究结果表明:所提出的理论风浪谱修正方法,能够有效地筛选出实测数据集中的风浪数据,并完成对特定海域处风浪频谱的描述表达。 展开更多
关键词 实测海浪资料 海浪频谱 谱峰频率 风浪筛选 JONSWAP谱 峰高因子 二元拟合 WAVEWATCH-III模型 数值验证
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分层流体孤立子模型的实验重现及流场分析 被引量:5
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作者 邹丽 马鑫宇 +2 位作者 李振浩 孙铁志 于宗冰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期263-270,共8页
针对内孤立波的波形特征描述,可以采用孤立子模型作为其数学表达。为重现及深入研究孤立子模型,采用不相溶的两层流体,建立小型水槽进行内孤立波生成演化试验,并结合PIV测量技术,实现对其流动特征的捕捉和分析。结果表明:实验工况中速... 针对内孤立波的波形特征描述,可以采用孤立子模型作为其数学表达。为重现及深入研究孤立子模型,采用不相溶的两层流体,建立小型水槽进行内孤立波生成演化试验,并结合PIV测量技术,实现对其流动特征的捕捉和分析。结果表明:实验工况中速度场呈现顺时针的涡旋形式,上层流体质点运动速度大于下层流体质点运动速度,波谷附近涡量最大。本实验生成的内波与MCC方程的孤立子行波解吻合良好,满足孤立波条件,可为理论内孤立波的伴生流场提供实验依据及特征补充。 展开更多
关键词 内波水槽 分层流体 孤立子 内孤立波 PIV技术 MCC方程 速度场 涡量场
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2013年网络新词“土豪”新探 被引量:6
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作者 于宗冰 孙海平 《黑龙江生态工程职业学院学报》 2014年第1期143-144,共2页
"土豪"这一旧词再度复出,成为2013年下半年极为流行的网络词语。从"土豪"一词的本义及引申义、语义、感情色彩、语言规范四方面对其加以分析。
关键词 土豪 本意 引申义 语义特征 语言规范
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深海矿产矿浆泵矿石颗粒回流性能
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作者 关英杰 邹丽 +2 位作者 郑皓 边有刚 于宗冰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1557-1565,共9页
针对深海采矿矿浆泵回流较差的问题,本文使用计算流体力学-离散元方法(CFD-DEM)方法,计算球形颗粒在某型矿浆泵单级和两级叶轮导叶内的回流,混合粒径颗粒回流以及非球形颗粒的回流情况。颗粒群在单级叶轮导叶回流时,由于不同导叶叶片与... 针对深海采矿矿浆泵回流较差的问题,本文使用计算流体力学-离散元方法(CFD-DEM)方法,计算球形颗粒在某型矿浆泵单级和两级叶轮导叶内的回流,混合粒径颗粒回流以及非球形颗粒的回流情况。颗粒群在单级叶轮导叶回流时,由于不同导叶叶片与叶轮叶片之间的相对位置差异,不同导叶流道内颗粒群的回流情况不同;颗粒群的回流情况与叶轮导叶的形状有关,高比转速小包角叶片的设计更有利于颗粒回流。颗粒群在两级叶轮导叶内回流时,次级叶轮导叶内颗粒流动情况与单级基本相同,但首级不同导叶流道内的颗粒分布既受到首级叶轮导叶叶片相对位置的影响,还与首级导叶叶片和次级叶轮叶片的相对位置有关。混合粒径颗粒群的回流能力要弱于单一粒径,不同粒径颗粒在不同级叶轮导叶内通过时间也有所差异。相对于球形颗粒,非球形颗粒回流性能要差很多,增大了可回流矿浆泵的设计难度。 展开更多
关键词 深海采矿 浆料输送 计算流体力学-离散元方法 回流 非球形颗粒 数值模拟 固液两相流 矿浆泵
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