隨著各國陸地資源的日趨減少，戰略資源的國際競爭焦點逐步轉向海洋，海洋礦產資源開發已成為世界各國關注的重點領域。目前較有商業開采前景的采礦工藝是固液兩相流管道提升式}t}，該工藝利用海底集礦車采集礦石，再利用管道將礦石提升到水面采礦船上。該開采方式具有環保高效、低成本和適合深海采礦運輸等特點。石油軟管為滿足集礦車回采路徑的需要及適應海底地形起伏變化，需在中繼倉與集礦車之間連接一段軟管，使采礦系統易于控制、操作及采礦，從而使采礦過程安全指數顯著提高。軟管空間形態在整個深海采礦系統中具有重要作用，但軟管復雜的空間形態不利于輸送固體礦石，容易發生堵管事故。因此如何確保軟管暢通是深海采礦系統設計所面臨的重要問題之一。 在重力作用下，軟管可能觸及海底，管道與海底的摩擦力將使集礦車無法運動，因此，必須在軟管上加裝浮力材料，使其懸浮在海水中。通過在輸送軟管上添加浮力球，使軟管在水中的整體浮力與重力大致相當。如浮力不夠，在濃度較大時，軟管很有可能觸及海底；如浮力比整體重力大很多，將減少集礦車接地比壓，影響其運動性能。因此，軟管浮力材料的配置需要優化計算。 輸送軟管的形態變化不僅受到集礦車拖曳力和軟管自身的重力、浮力作用，還受到軟管內部固液兩相流對軟管的作用力，主要受到的力為內流流體的沖力和重力。 因此，當軟管中固體顆粒的體積濃度越高時，內流流體密度變大，固液兩相流對軟管的壓力也隨之增大，從而導致軟管隆起幅度變小，且軟管兩側下垂幅度變大。 因此，當復合輸油軟管懸浮在水中且外流條件不變時，軟管形態變化主要受集礦車拖曳力和軟管內流特性的影響。軟管形態的主要影響因素有軟管的內流流速、內流密度及集礦車的位移距離等。因此本文通過試驗，研究這幾個因素對軟管形態變化的影響，探究軟管的內流流速、內流密度及集礦車移動距離與軟管形態之間的關系。btjieyu