海底履带式采矿车行走牵引通过性能研究

为了实现海底履带式采矿车在特殊稀软底质上行走牵引通过性能的定量评估,开展相关力学特性试验及牵引力计算分析。根据海底底质主要物理力学特性,配制实验室模拟底质。基于车辆地面力学理论,开展模拟履带板与模拟底质相互作用力学特性试验,获得法向压力-沉陷、水平剪切应力-位移函数关系式。建立一种新的海底履带式采矿车牵引通过性能定量计算数学模型,应用模拟试验获得力学特性关系式,计算出采矿车在海底行走获得最大牵引力7.5×104 N时,对应的最佳滑转率为3%,且滑转率应控制在10%以内。计算分析了采矿车接地参数对牵引力的影响特性,结果表明,当履带接地长度与宽度的比值控制为4.7左右时,履带式采矿车可产生最大的牵引力,由此提出了最佳的履带式采矿车接地参数设计值。该研究结果可为海底履带式采矿车的牵引通过性能评估及其结构优化设计提供参考。

Research on traction trafficability of seafloor tracked mining vehicle