Методика определения параметров донного аппарата с гусеничным движителем для добычи полезных ископаемых
Авторы: Бяков К.Е., Мокрецов Н.А., Наумов В.Н.
Опубликовано в выпуске: #1(157)/2025
DOI: 10.18698/2308-6033-2025-1-2415
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Наземные транспортно-технологические средства и комплексы
Рассмотрена перспективная технология разведки и добычи залежей полезных ископаемых непосредственно на дне Мирового океана с использованием роботизированных донных аппаратов с различными контактными движителями. Для определения основных конструктивных параметров экспериментального образца на стадии проектирования требуется выполнение тягового расчета. Приведены основные зависимости, необходимые для такого расчета, на базе которых выбираются основные параметры донного аппарата с гусеничным движителем для добычи полезных ископаемых. Представлена методика проектировочного тягового расчета, которая учитывает как условия взаимодействия контактного движителя с опорным основанием, так и нагрузки от рабочего оборудования, применяемого при технологических операциях. Предложено проводить оценку массы и габаритов проектируемого аппарата с использованием удельных параметров, полученных в результате анализа конструкции ближайшего аналога. Приведены результаты расчета по экспериментальному образцу.
EDN ZVGAQW
Литература
[1] Будилин Ю.С., Вашко Н.А., Джлбадзе В.А. и др. Методика разведки россыпей золота и платиноидов. Москва, ЦНИГРИ, 1992, 307 с.
[2] Нурок Г.А., Ржевский В.В. Технология добычи полезных ископаемых со дна озер, морей и океанов. Москва, Недра, 1979, 381 с.
[3] Опарин В.Н., Секисов А.Г., Трубачев А.И. и др. Перспективные технологии разработки золотороссыпных месторождений забайкальского края. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, 2017, № 3, с. 70–78.
[4] Yeu T.K., Yoon S.M., Hong S. et al. Steering performance test of underwater mining robot. St. John’s, NL, Canada: IEEE Oceans – St. John’s – USA, Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2014, pp. 1–4.
[5] Deepak C.R., Shajahan M.A., Annamalai K. et al. Developmental tests on the underwater mining system using flexible riser concept. In: The Proceedings of the Fourth (2001) ISOPE OCEAN MINING SYMPOSIUM Szczecin, Poland. USA, International Society of Offshore and Polar Engineers, 2001, pp. 94–98.
[6] Hong S., Choi J.S., Kimg H.W. et al. A self-propelled deep-seabed miner and lessons from shallow water tests. In: ASME 2010 29th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering. USA, American Society of Mechanical Engineers, 2010, pp. 1–12.
[7] Almeida J.M., Martins A., Almeida C. et al. Position, navigation and awareness of the VAMOS underwater robotic mining system. In: 2018 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS). USA, Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2018, pp. 1527–1533.
[8] Almeida J.M., Ferreira A., Matias B. et al. VAMOS underwater mining machine navigation system. In: 2018 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS). USA, Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2018, pp. 1520–1526.
[9] Muthuvel P., Rajesh S., Nidhi V. et al. Data acquisition and measurement for deep sea mining vehicle. In: 2009 International Symposium on Ocean Electronics (SYMPOL 2009). USA, Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2009, pp. 167–172.
[10] Забавников Н.А. Основы теории транспортных гусеничных машин. Москва, Машиностроение, 1967, 356 с.
[11] Чобиток В.А. Теория движения танков и БМП. Москва, Воениздат, 1984, 264 с.
[12] Афанасьев Б.А., Жеглов Л.Ф., Зузов В.Н. и др. Проектирование полноприводных колесных машин. В 3 т. Т. 2. А.А. Полунгян, ред. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008, 528 с.
[13] Агеев Л.Б., Бахриев С.Х. Эксплуатация энергонасыщенных тракторов. Москва, Агропромиздат, 1991, 271 с.
[14] Евсеев К.Б. Математическая модель движения гусеничного поезда для внедорожных контейнерных перевозок. Тракторы и сельхозмашины, 2021, № 5, с. 18–29.
[15] Atmanand M.A., Herzog K., Schulte E., Schwarz W. Slip control system for a deep-sea mining machine. IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, 2007, vol. 4, iss. 2, рp. 282–286.
[16] Schulte E., Grebe H., Handschuh R. et al. Instrumentation and control system of a sand mining system for shallow water. In: Proc. ISOPE Ocean Min. Symp. USA, International Society of Offshore and Polar Engineers, 2001, рр. 108–114.
[17] Sharma R. Deep-sea mining. resource potential, technical and environment consideration. National Institute of Oceanography, Dona Paula, Goa, India, 2017, р. 535.