深海采矿扬矿管几何非线性稳态响应分析

简介

为研究5000 m扬矿管在海洋波流联合作用下几何非线性稳态响应,建立扬矿系统物理模型和三维数学模型,将扬矿管简化为三维梁单元,运用有限元法求解,利用MATLAB编程计算得出扬矿管稳态响应变化规律。研究结果表明:在六级风况下,扬矿管纵向净伸长量由上到下逐渐增大,矿仓质量增加,扬矿管总的净伸长量增大;而最大弯矩和弯曲应力变小,最大弯矩和弯曲应力出现在扬矿管的顶端;弯矩和弯曲应力在扬矿管0~200 m急剧减小,200 m后数值很小且保持稳定。