深海多金屬硫化物力學(xué)特性及螺旋滾筒切削過程仿真研究.pdf

1、海底多金屬硫化物由于其賦存水深較淺、距離陸地較近，經(jīng)濟(jì)價(jià)值也相對(duì)較高，被認(rèn)為具有較好的開采價(jià)值。但是現(xiàn)在可用做實(shí)驗(yàn)研究的多金屬硫化物礦樣十分有限，加之深海采礦環(huán)境的復(fù)雜性和采礦技術(shù)的局限性，也難以進(jìn)行耗資巨大的海上實(shí)物實(shí)驗(yàn)。這就使得硫化物的模擬料研究，以及計(jì)算機(jī)仿真在深海采礦中占有相當(dāng)重要的地位。
　　本文對(duì)多金屬硫化物進(jìn)行了單軸和三軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，得到了像硫化物抗壓強(qiáng)度、內(nèi)聚力和內(nèi)摩擦角等比較重要的硫化物力學(xué)性能參數(shù)。在此基礎(chǔ)上

2、，選定模擬料材料和配比，完成了模擬料的制作工作。最后展開模擬料性能試驗(yàn)，通過試驗(yàn)，驗(yàn)證了模擬料的強(qiáng)度與硫化物的強(qiáng)度相似，模擬料能夠替代多金屬硫化物參與實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)。
　　論文對(duì)螺旋滾筒切削多金屬硫化物過程進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析、受力分析，建立了截齒和滾筒的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型、受力模型，并利用MATLAB編制了螺旋滾筒切削多金屬硫化物過程的仿真程序;接著以螺旋滾筒載荷波動(dòng)系數(shù)為目標(biāo)函數(shù)，利用MATLAB優(yōu)化工具箱，對(duì)螺旋滾筒結(jié)構(gòu)和工作參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化