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深海矿物采集与海底行走技术研究

采集与行走试验场占地面积为6518m2,包括:试验水池、深井及复杂地形环形车道、管道输送系统,同时配有测控楼、移动平台、六自由度平台、悬臂吊等设施。水池可以进行水下设备行走、采集试验,深井可用于安装扬矿提升泵等需要较大水深的试验设备。 

成果: 

通过对集矿机构水射流机理、水动力特性、采集机构的地形适应性、矿区微地形和底质条件等的研究,完成多金属结核水力捕捉、输送装置的概念设计。 

通过对稀软底质土工力学特性和极稀软底质表面重载作业车辆行走机理的研究,结合水下综合导航定位系统和控制系统,开发了海底多金属结核采矿车的试验样机。 

试验场技术参数: 

试验水池长40m,宽10m,深5m;深井直径8m,深20m;管道输送系统总长约160m,垂直高度约30m,内径200mm;复杂地形环行车道宽5m,长度约200m,道路坡度最大达300。其中自主研发的模拟水面支持系统波动平台和升沉补偿装置设计承载能力40t,可进行模拟海况下的水下行走、采集、输运,以及深海采矿系统实验。 

 采矿车试验样机1

 采矿车试验样机2

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