胡琼
- 作品数：21 被引量：53H指数：4
- 供职机构：中南大学机电工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划湖南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程机械工程天文地球自动化与计算机技术更多>>
- 深海采矿动态数字孪生系统开发被引量：4
- 2023年
- 数字孪生技术是近年发展起来的工业数字化技术,本文针对深海采矿系统介绍了动态数字孪生系统的构建过程。深海采矿系统结构复杂、操作难度大、环境极端、过程可视化困难。建立深海采矿动态数字孪生系统,对采矿过程进行全生命周期进行可视化监测与数据管理,实现交互控制。本文针对深海采矿系统物理实体建立了高精度、多尺度数字模型,实现了采矿系统物理空间与数字空间状态信息映射,通过物理空间状态信息驱动数字模型实时更新状态,对物理实体动态行为进行精准映射。对该系统的应用框架、关键技术、开发流程以及运行流程进行了说明,阐述了基于状态诊断的深海采矿动态数字孪生系统开发过程。本研究在深海采矿作业中具有重要意义。
- 罗岚周崇尧胡琼杨杰邹科屈衍
- 关键词：深海采矿数字化监测系统集矿机
- U形弯管内大颗粒固液两相流的输送特性研究被引量：6
- 2019年
- 应用计算流体力学及离散元耦合计算方法,对U形弯管中大颗粒固液两相流的输送特性进行了研究。采用Fluent与EDEM耦合计算,对不同输送工况下U形管中的大颗粒输送进行了仿真分析,得到了颗粒及流场在U形弯管中的分布、运动特性,同时结合试验进行了验证分析。结果表明,颗粒进入U形管后由于惯性作用主要沿着管道壁面运动。低速输送工况下,颗粒容易堆积在U形管与提升管的过渡位置,随着输送速度提高,颗粒在U形管中的浓度降低。由于与管道壁面的碰撞、摩擦,颗粒开始沿着壁面滚动运动。弯管内的二次流也会对颗粒的运动和分布产生一定影响。
- 吕彤胡琼肖红李秋华
- 关键词：深海采矿固液两相流
- 一种水下采矿方法及其装置
- 一种水下采矿方法及其装置，其步骤为：①先用破岩装置或其他爆破方式将水下矿床破碎到提升管道符合输送要求的矿石颗粒；②将提升管道、提升泵和水力吸矿装置布放到井下，当水力吸矿装置着底时，启动提升泵输送清水；③水力吸矿装置使提升...
- 阳宁金星龚德文唐红平毛桂庭唐达生余梦迪何端阳李泽沛胡琼孙国瑞王伟陈光国李钟肖红吴冬华李锋
- 文献传递
- 深海多金属硫化物力学特性的试验研究被引量：2
- 2017年
- 以深海多金属硫化物自身特性为研究对象,对其样品矿物试件进行不同围压下的单/三轴破碎试验,得到深海多金属硫化物破碎全过程的应力-应变曲线,在试验数据的基础上分析矿石的破碎过程、破坏特征、适合的强度准则以及弹性模量、起裂应力和峰值强度等参数的变化规律等,研究结果表明:深海多金属硫化物矿石的破碎过程与普通岩石的破碎过程基本类似,分为OA,AB,BC,CD和DE共5个阶段,其中OA阶段往往不明显;多金属硫化物的破坏形式主要有3种,分别为横向破坏、剪切破坏和全面破坏,试件的最后破坏形式往往与施加的围压密切相关;Mohr-Coulomb强度准则更加适合判断多金属硫化物的破碎;所施加的围压越大,多金属硫化物试件的弹性模量越小;对不同的矿物试件,起裂应力和峰值强度与围压的关系是施加的围压越大,矿石的峰值强度与起裂应力之间的差值越大。
- 刘少军胡建华胡建华胡琼
- 关键词：多金属硫化物弹性模量抗压强度
- 工程机械混合动力系统实验台测控系统被引量：8
- 2013年
- 为了研究工程机械混合动力系统的机电耦合特性和轴系的振动特性,研制了由柴油机、电动机和液压泵共轴连接组成的工程机械混合动力系统实验台。设计了由工控机、PCI总线控制卡和组态软件组成的实验台测控系统,分析测控系统输入信号和控制信号的数量与类型,确定测控系统控制策略的设计原则和开发过程。通过在柴油机输出轴的端面布置3个加速度传感器实现柴油机工作时曲轴的振动特性,对不同负载功率下柴油机曲轴的振动特性进行试验测试。测试结果表明,柴油机曲轴的振动能量集中在径向,轴向的振动能量可忽略不计;设计的测控系统能实现混合动力系统轴系振动性能测试。
- 黄中华刘质胡琼刘少军
- 关键词：混合动力系统测控系统实验台工程机械
- 利用脉冲功率技术开采海底富钴结壳的试验研究被引量：3
- 2017年
- 为了克服采用传统机械方法开采海底富钴结壳时破碎头易磨损、效率低以及贫化率高等缺点,通过试验方法研究了一种利用脉冲功率技术开采海底富钴结壳的新技术。采用12级全固态Marx电路和半导体开关IGBT研制了高压脉冲电源,该电源可产生负高压方波脉冲,其上升沿上升时间约100ns,最高幅值可达40kV,脉宽可调。破碎方式采用针针电极并与岩石同侧表面紧密接触。为了使两电极与岩石同侧表面接触的部位电势尽可能高,采用不锈钢针作为正、负电极,且电极间距可调。研究发现当电极间距约为3mm时,该电源产生的幅值约32.5kV的高压脉冲可在高压油中的砂岩内部形成等离子通道并破碎砂岩。放电既可发生在高压脉冲上升沿阶段,也可发生在上升沿上升时间之后。从放电过程中的电压电流波形来看,等离子通道回路中有电流时其两端存在明显的压降,因此等离子通道具有阻性,而且阻值在放电过程中是变化的。
- 张瑞强刘少军胡琼
- 关键词：脉冲功率技术深海富钴结壳砂岩放电
- 极端工况下深海扬矿泵CFD-DEM耦合仿真与试验研究被引量：3
- 2021年
- 深海扬矿电泵是深海采矿提升系统的重要设备,其形式为多级离心泵,负责将含有粗颗粒的矿浆提升至水面。其内部流动为复杂的粗颗粒-海水二相流,通过普通的试验难以观测内部流动特征。通过CFD-DEM耦合模拟仿真,获得了深海扬矿电泵在超过额定浓度、输送极端大颗粒、偏移额定流量以及电力故障矿浆回流时的泵内流动特征。开展了清水和矿浆试验,验证了仿真的正确性。泵在流量偏离50%,矿浆浓度超过额定值100%,当颗粒直径超过最大粒径100%时仍旧具有良好的输送和一定的回流性能。
- 胡琼陈骏邓立文刘少军
- 控制系统数字仿真实验教学设计被引量：1
- 2013年
- 分析了控制系统数字仿真课程实验教学的目的、现状,提出了改进的实验教学设计,从而让学生在实验教学过程中提高对课程的认识、动手能力及综合能力。该课程实验教学环节从现有的完全面对计算机使用MATLAB软件到结合实际控制对象完成建模、仿真以及仿真结果与实验结果的对比,同时还增设了开发实验,让学生深刻认识到数字仿真的有效性以及控制系统数字仿真的作用。
- 胡琼李艳
- 关键词：控制系统数字仿真实验教学设计
- 深海采矿海上平台模拟系统的控制研究被引量：2
- 2009年
- 基于OPTO22 SNAP控制器,运用位置反解方法,构建了深海采矿海上平台模拟六自由度系统。实验结果表明,该系统可以模拟海上平台的运动姿态,有助于采矿船与船上工作平台的隔离,降低工作平台的大幅运动、减少对扬矿管的损伤。
- 王伟阳宁龚德文胡琼李泽沛余梦迪
- 关键词：深海采矿六自由度平台位置反解位置正解
- 深海集矿机行走的视景仿真系统设计与实现被引量：2
- 2020年
- 针对深海采矿系统在海底黑暗地带工作无法直观、便捷地监测这一问题,设计和实现了一种基于Visual C++和Vega Prime软件联合开发的深海采矿视景仿真系统.利用Terra Vista软件和Multigen Creator软件构建了三维虚拟场景,包括采矿系统三维实体模型的创建和海底地形的生成,并在Vega Prime软件中实现了视景仿真.介绍了利用Visual C++二次开发Vega Prime视景仿真系统的方法,根据加载的实时数据驱动集矿机模型,控制其运动路径.阐述了Vega Prime与OpenGL联合开发的关键技术及方法,并绘制了集矿机的行走轨迹图.仿真结果表明:此方案能逼真、准确、实时地模拟集矿机在海底的动态运动,对深海采矿作业的顺利进行具有一定的参考意义.
- 胡琼张贵萍吕彤
- 关键词：深海采矿仿真三维虚拟场景
