海洋动力环境作用下的深海采矿矿浆泵水力提升关键技术研究

项目名称： 海洋动力环境作用下的深海采矿矿浆泵水力提升关键技术研究

项目编号： No.51375498

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 吴波

作者单位： 中南大学

项目金额： 76万元

中文摘要： 项目针对深海采矿矿浆泵水力提升的关键技术进行研究。首先，根据海洋动力环境工况，建立深海采矿扬矿系统力学分析方法和模型，分析扬矿系统做复杂几何非线性运动的力学特性，研究矿浆泵与扬矿管道的随动规律。其次，建立海洋动力环境下矿浆泵固液两相流体数值计算模型，对矿浆泵内的复杂三维湍流场进行数值模拟，研究海洋动力环境对矿浆泵压力场、速度场、扬程、效率、汽蚀和泵内固体颗粒冲蚀特性的影响规律，提出矿浆泵性能参数计算及预测方法。然后，开展深海采矿用矿浆泵的设计理论与方法研究，提出矿浆泵叶轮与蜗壳等过流零件的设计方法，形成深海采矿用矿浆泵的设计理论与关键技术，并对6000m深海采矿扬矿系统的矿浆泵进行研究。最后，建立能模拟海洋动力环境下运动的矿浆泵水力提升实验系统，通过实验研究对仿真模型、数值模拟结果和设计方法进行校验。项目完成后将为我国深海采矿扬矿系统关键装备的自主设计与制造提供理论支撑与技术储备。

中文关键词： 深海采矿；海洋动力环境；矿浆泵；矿石输送；

英文摘要： The project aims at the technological research on slurry pump hydraulic ore-lifting for deep-sea mining system. Based on the ocean dynamical environment for the ore-lifting system, the mechanical model and analytical method for the system are established

英文关键词： deep-sea mining；Ocean dynamical working conditins；pulp pump；ore lifting；