深海电动牵引绞车设计与缆绳张力控制

缆绳拖曳绞车是深海探测领域的必备装备。为改善拖曳绞车深海科考过程中由于海浪、洋流与母船运动引起的光电复合缆绳断裂、磨损、鼓缆等缆绳张力问题，设计一款新型电动双驱绞车，结构包括双驱动牵引绞车、排缆机构和储缆绞车等。其中，牵引绞车包括主驱绞盘和辅驱绞盘，通过速度力矩混合伺服方法协同控制缆绳高低张力，克服了单驱绞盘浮动引起的缆绳磨损弊端。绞车采用Profinet通信解决了串行通信抗干扰能力差的问题。采用光电复合缆绳进行带载收放试验，结果表明，相对于单驱动绞车，双驱动绞车能够有效防止缆绳磨损滑移，衰减张力的同时抑制张力突变，充分保护缆绳。     

深海超高压环境模拟容器裂纹评定

深海超高压环境模拟容器用于模拟水下压力环境,其容器壁上承受反复载荷,容易产生疲劳裂纹.疲劳裂纹扩展是影响其断裂的主要因素.本文旨在分析半椭圆裂纹在老化的深海超高压环境模拟容器中的扩展行为,评估容器的安全性,因此对材料20MnMoNb钢的裂纹扩展特性进行了试验研究,首先考虑三角形和梯形加载情况,通过比较两组实验结果,考察了其材料对保载时间的敏感性.采用基于统一的裂纹扩展率模型的三维有限元方法进行了疲劳裂纹扩展计算,并通过CT试样的一组数值和实验结果进行了验证,最后建立了不同初始尺寸、展弦比和倾角的裂纹有限元模型,并根据裂纹在容器内壁的容许深度准则,计算了容器的剩余寿命.其分析结果可为深海超高压环境模拟容器可靠性评估提供参考.     

深海搜救系统中通信模型的建立

在慢跳帧和快跳帧的基础上提出FFH/MFSK通信模型,利用此模型进行信号的二次调制,并与MFSK调制以及FGC编码方法进行深海水域的实验性能对比。通过实验结果可知,本文采用的模型抗多径干扰的能力强,提高了较低信噪比情况下信息传输的可靠性。     

深海半潜水产养殖场船舶防撞预警系统研发

为解决深海半潜水产养殖场周边的船舶航行安全问题,设计一套深海半潜水产养殖场船舶防撞预警系统.该系统由多功能基站、虚拟航标和管理软件等组成,基站系统集船舶自动识别系统(AutomaticI dentificationSystem,AIS)信息收发,甚高频(Very High Frequency,VHF)、甚高频数字选择呼...     

带小圆管圆柱振荡流中流体动力系数试验研究

本试验利用摆动装置进行了带小圆管圆柱的流体动力系数的测量研究。首先用光体圆柱作为校核模型进行试验,将结果与已有资料进行比较,以确定试验方法可行。然后对圆柱带一根、二根和三根小圆管进行了系列测量试验,得到了一批数据,可供有关设计工作使用。     

艰难的深海遨游(下)

写完《艰难的深海遨游》(上),我偶然读到汪品先院士写的《深海浅说》一书.说实在的,科普书籍是比较难打动读者的,然而这本书深深感染了我.汪品先是中国海洋研究委员会主席、国际海洋联合会副主席、古海洋学专家、国家自然科学奖获得者,曾主持我国首次大洋钻探.他是真正懂得深海的科学家,在深海"遨游"已经几十年了.     

深海油气夹层管稳态温度场分析

深海环境温度较低,高温含蜡原油会发生降温析蜡,导致堵塞管道,应增强管道的保温效果。夹层管复合结构具有较好承压能力和保温性能。文中利用FLUENT软件对层流及紊流流态下夹层管二维传热模型进行计算分析,得到2种工况下管道轴向及径向温度场,结合理论分析对数值模型进行验证,分析了原油入口流速、夹芯层厚度对管道温度场的影响。     

船舶压载舱沉积物接收处置现状、问题及履约管理对策

《国际船舶压载水和沉积物控制与管理国际公约(2004)》要求妥善处理和处置压载舱沉积物,以防止有害生物入侵。为研究履约现状,选取13家从事压载水沉积物清理、接收及处理作业的修船厂进行了系统调研,结果表明普遍存在防污染措施不全、接收处理作业不规范、接收设施技术标准缺失、管理要求不明确等问题。在分析压载水沉积物的来源、危害、产生量等特性的基础上,结合公约和国内要求,从标准规范完善、监管部门协作、接收设施配套、公约法规宣贯和科技研发支撑等方面分析提出了履约对策。研究成果为有关压载水沉积物相关标准规范、技术政策的制定提供参考,有助于加强压载舱沉积物防污染管理,提升国际公约履行水平。     

深水单点系泊海洋气象浮标的水动力分析

在动力学的分析基础上,运用国外大型商业软件OrcaFlex,建立深海单点系泊气象浮标模型,通过改变浮标系统自身的参数及一些海况参数如波高,波浪周期,对该浮标系统进行动力学分析,能够给出该浮标系统比较优化的设计改进思路,及对该浮标系统工作海况给出一些建议。为浮标锚泊系统实际应用及生产设计提供一定的指导。