从图 5 不同换热系数下蓄能器压力的变化情况来看，在换热系数分别为 30 w/(m2·K)和 10 w/(m2·K)的工况下，两者的蓄能器压力变化基本吻合，说明散热条件对于系统性能的影响不大。尽管如此，从热力学角度来讲，环境有好的散热条件，将有利于降低空气热力过程的温度变化幅度，从而降低对系统内相关设备的损坏和影响[4]。
2.5 船体深沉位移周期影响分析
船体受海浪影响做周期性的升沉运动，不同海况下其运动的周期不同。为考察不同周期的影响情况，假设运动的幅值保持不变，如图 6 所示。
从周期20 s和周期15 s蓄能器压力变化对比情况可知， 对应的上峰值压力分别为158.9 bar和155.3 bar，下峰值分别为 131.7 bar 和 134 bar，对应的张力变化范围分别为 8.5%～10.3%和 6.9%～9.9%。 船体运动周期对空气系统的影响比较大，使张力的变化范围产生较大的变化。
2.6 主气路布置影响分析
主气路作为连通工作气瓶和蓄能器的重要通道，其阻力情况对于系统而言存在较大的影响。当根据流量确定了管道通径后，其在船上的布置情况便需要进一步地研究。为了说明这一影响因素，在模型其他参数不变的情况下，通过给定不同的管长来进行对比分析。
从图 7 中不同管路长度下工作气瓶和蓄能器压力的变化对比情况可知，加大主管路的管长后，首先管道压缩行程的波峰提前，而波谷滞后，且压力波动范围明显增大，对补偿装置的张力变化产生了影响。压力波峰值增大 2 bar，达到了 157 bar；波谷值增大1.1 bar，达到了 132.8 bar。因此，该影响因素造成了张力变化范围分别增大约 1.4%和 1%。
从主气路的压力损失情况可知（见图 8），管道增长 100 m 后，阻力由 5 bar 增大到 8 bar。阻力增大了3 bar，压损相对增大 60%。
因此，当工作气瓶容积和管道通径一定时，应充分考虑布置情况。在条件允许的情况下，应将工作气瓶尽可能地布置到补偿油缸附近，从而缩短主气路的长度，有利于系统性能的发挥。
综上所述， 环境散热条件及负载大小（中位压力）对于张力指标的影响较小，而工作气瓶容积、主管路通径及布置、船体运动周期等因素在很大程度上影响了采矿船升沉补偿装置的张力变化指标。
4 结论
本文简要阐述了采矿船升沉补偿装置空气系统的基本原理和组成，通过 AMEsim 构建了系统的仿真模型，研究了不同气瓶容积、散热条件、主管路布置、船体位移周期等因素对其性能产生的影响，并进行了对比分析。结果表明，气瓶容积、管路布置及船体位移周期对装置性能具有较大的影响，在设计中应引起足够的重视，以期空气系统设计达到装置总体的指标要求。研究结果对采矿船升沉补偿装置空气系统的相关设计具有一定的参考和借鉴意义。
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