| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-29页 |
| ·引言 | 第12-13页 |
| ·富钴结壳开采技术研究现状 | 第13-22页 |
| ·国外钴结壳开采现状与发展趋势 | 第13-21页 |
| ·国内钴结壳研究情况 | 第21-22页 |
| ·我国的钴结壳开采方案 | 第22-26页 |
| ·钴结壳开采环境和开采特点 | 第22-24页 |
| ·我国的钴结壳开采方案 | 第24-26页 |
| ·论文研究目的、意义和主要内容 | 第26-28页 |
| ·论文研究目的和意义 | 第26-27页 |
| ·论文研究主要内容 | 第27-28页 |
| ·小结 | 第28-29页 |
| 第二章 钴结壳螺旋切削式采集过程基础理论及仿真建模研究 | 第29-68页 |
| ·引言 | 第29页 |
| ·计算机仿真技术在相关方面的应用 | 第29-31页 |
| ·计算机仿真技术在深海采矿方面的应用 | 第29-30页 |
| ·计算机仿真技术在螺旋滚筒设计方面的应用 | 第30-31页 |
| ·螺旋滚筒运动规律分析 | 第31-33页 |
| ·采集头轴心点的初始坐标 | 第31-32页 |
| ·采集头轴心线运动方程 | 第32-33页 |
| ·截齿运动规律分析 | 第33-34页 |
| ·采集头切削区域及切削截齿数的分析 | 第34-37页 |
| ·截齿进入和退出切削区域的判别准则 | 第34-35页 |
| ·截齿切削深度分析 | 第35页 |
| ·切削区域同时切削齿数分析 | 第35-37页 |
| ·瞬时未变形切屑厚度研究 | 第37-44页 |
| ·采集头切削过程中切屑形成机理 | 第37-38页 |
| ·采集头匀速进给和滚动时的切屑厚度计算 | 第38-42页 |
| ·采集头非匀速进给和滚动时的切屑厚度计算 | 第42-43页 |
| ·采集头进给速度和旋转速度的约束关系 | 第43-44页 |
| ·截齿截割过程及受力分析 | 第44-52页 |
| ·截齿截割破碎过程分析 | 第44-46页 |
| ·截齿切削破碎阻力 | 第46-51页 |
| ·截齿切削运动时海水对截齿的作用力 | 第51-52页 |
| ·截齿受力模型 | 第52页 |
| ·采集头载荷特性研究 | 第52-59页 |
| ·采集头受力分析 | 第52-55页 |
| ·采集头力矩计算 | 第55-58页 |
| ·载荷的波动性 | 第58-59页 |
| ·钴结壳螺旋切削式采集头破碎能耗建模 | 第59-67页 |
| ·破碎功率和总能耗研究 | 第60页 |
| ·破碎钴结壳及其基岩的体积采集量计算 | 第60-63页 |
| ·破碎钴结壳及其基岩的重量采集量计算 | 第63-67页 |
| ·螺旋切削式采集比能耗建模 | 第67页 |
| ·小结 | 第67-68页 |
| 第三章 钴结壳螺旋切削式采集过程仿真研究 | 第68-95页 |
| ·引言 | 第68页 |
| ·采集头破碎过程仿真软件设计 | 第68-73页 |
| ·实际微地形测量、重构及随机地形产生 | 第68-70页 |
| ·随机地形的分级 | 第70-71页 |
| ·螺旋切削式采集头截割破碎过程数学模型 | 第71页 |
| ·程序实现 | 第71-73页 |
| ·计算机仿真系统的校验 | 第73-77页 |
| ·试验设计 | 第73页 |
| ·力学参数的验证 | 第73-76页 |
| ·采集量算法验证与精度分析 | 第76-77页 |
| ·仿真结果与分析 | 第77-93页 |
| ·单块地形时采集头受力特性及能耗关系仿真研究 | 第77-86页 |
| ·随机地形时采集头受力特性及能耗关系仿真研究 | 第86-93页 |
| ·小结 | 第93-95页 |
| 第四章 钴结壳及其基岩破碎块度分布规律研究 | 第95-122页 |
| ·引言 | 第95页 |
| ·岩石破碎块度的经典分布模型 | 第95-97页 |
| ·高丁-舒曼(G-S)分布 | 第96页 |
| ·罗辛-拉姆勒尔(Rosin-Rammler，R-R)分布 | 第96-97页 |
| ·威布尔分布 | 第97页 |
| ·钴结壳及其基岩破碎块度分形分布模型 | 第97-104页 |
| ·分形及其在岩土破碎块度分布规律研究中的应用 | 第97-99页 |
| ·钴结壳及基岩破碎块度的分形特征 | 第99-102页 |
| ·钴结壳及其基岩破碎的有限尺度分形模型 | 第102-104页 |
| ·钴结壳破碎块度分形维数的测定 | 第104-107页 |
| ·钴结壳及其基岩破碎块度分形分布模型 | 第107-121页 |
| ·破碎块度实验研究 | 第107-110页 |
| ·钴结壳及其基岩破碎块度分形分布模型 | 第110-121页 |
| ·小结 | 第121-122页 |
| 第五章 螺旋切削式采集头工作参数优化研究 | 第122-139页 |
| ·模拟退火遗传算法 | 第122-130页 |
| ·遗传算法和模拟退火算法的基本思想 | 第123-124页 |
| ·模拟退火遗传算法 | 第124-127页 |
| ·模拟退火遗传算法性能测试 | 第127-130页 |
| ·采集头工作参数优化模型 | 第130-135页 |
| ·工作参数优化目标函数 | 第130-131页 |
| ·约束条件确定 | 第131-133页 |
| ·优化程序的研制 | 第133-135页 |
| ·优化结果与分析 | 第135-138页 |
| ·采集头工作参数优化结果 | 第135-136页 |
| ·工作参数优化结果分级回归分析 | 第136-138页 |
| ·小结 | 第138-139页 |
| 第六章 结论与展望 | 第139-142页 |
| ·结论 | 第139-141页 |
| ·展望 | 第141-142页 |
| 参考文献 | 第142-154页 |
| 附录1 采集头破碎实验研究 | 第154-168页 |
| A1 相似模型试验目的与内容 | 第154-155页 |
| A1.1 试验目的 | 第154页 |
| A1.2 试验内容 | 第154-155页 |
| A2 相似试验系统研制 | 第155-163页 |
| A2.1 相似理论与模型试验基础 | 第155-156页 |
| A2.2 相似物理量与相似关系的确定 | 第156-157页 |
| A2.3 相似材料(模拟料)相似条件 | 第157-158页 |
| A2.4 采集头相似条件 | 第158-160页 |
| A2.5 实验台总体设计 | 第160-161页 |
| A2.6 测试系统设计 | 第161-163页 |
| A3 实验准备与实验过程 | 第163-168页 |
| A3.1 模拟料制备 | 第163页 |
| A3.2 测试系统标定 | 第163-167页 |
| A3.3 实验过程 | 第167-168页 |
| 附录2 不同地形高程差下工作参数优化结果 | 第168-186页 |
| 致谢 | 第186-187页 |
| 攻读博士学位期间主要的研究成果 | 第187-189页 |
| 1 作者在攻读博士学位期间发表的论文 | 第187-189页 |
| 2 作者在攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第189页 |