深海沉积物取样器的楔形密封方式研究

楔形块密封属于接触式静密封范畴,其原理是在楔形块上施加一定的压力,使得楔形块和取样筒接触面在深海取样过程中产生闭合的密封环带,阻止介质流出,从而达到密封和保压的要求.本文通过理论计算和数值仿真的方法开展了楔形块结构优化和密封环带的仿真分析.结果表明:优化的密封结构密封效果较好,可以保持样品的原位压力并有效地阻止样品泄漏;该结构比传统的密封结构具有更好的保压能力,是一种能够适应全海深沉积物取样的新型密封结构.     

具有垂荡板的Spar平台流体力学特性的数值模拟研究

  目的  为提高第2代深水Spar平台的水动力性能,对其桁架结构进行方案设计与优化研究。  方法  首先,基于三维势流理论研究垂荡板的运动方程,通过莫里森公式对桁架部分进行水动力计算,并结合工程经验提出桁架结构（含垂荡板）的初始设计方案;然后,对Spar平台的垂荡板及桁架结构进行数值计算,针对不同参数下的桁架结构进行时域及频域分析,探究平台垂荡板的数量、厚度、间距和桁架横截面积、斜桁架数量对Spar平台水动力性能的影响,以进一步优化设计方案。  结果  研究结果表明：确定垂荡板数量需综合考虑Spar平台各自由度的运动;垂荡板厚度越薄,平台水动力性能越好;垂荡板间距应为提升平台垂荡和纵摇性能效率最高的值;桁架横截面积对平台的运动响应影响较大,斜桁架数量影响相对较小。  结论  研究结果可为深、远海油气钻井平台设计提供有益的指导。     

微细光缆的水下应用研究综述

微细光缆是一种国际上最新研制出的直径在1mm左右的光纤缆,它与传统的光纤缆相比具有重量轻、成本低等特点,现在已越来越多地在水下工程中得到应用.文章较为详细地介绍了微细光缆在水下工程领域的应用情况,其中包括在重型鱼雷、大潜深潜水器、海底监测网络建设等方面的应用.文中分析了微细光缆应用于水下工程领域所需要解决的一些主要关键技术,并对其作了初步探讨.文章最后也给出了作者的一些初步结论和看法.     

深海工程装备研发中若干共性水动力学问题

开展深海工程装备研发中水动力学相关项目的研究,不仅能深化对深海环境条件与浮式海洋结构物相互作用规律的认识,进一步丰富和发展深海资源开发的技术手段,而且可有效地缩短与国外在深海开发技术方面的差距,直接为深远海水域重大工程的规划设计、海洋资源开发提供技术指导和服务.本文结合我们近年来在海洋资源开发相关的水动力学方面开展的研究工作和对国内外研究进展的认识,就今后深海工程装备研发中水动力学(主要是水波动力学)可能的发展方向作一简要的评述.     

载人潜器阻力的数值计算方法分析

采用多块搭接结构化O型和H型网格对某载人潜器周围控制域进行网格离散,分别采用四种不同的湍流模型,并改变自由来流湍流强度的设置,对潜器周围绕流场进行数值模拟,得到了适于对潜器周围绕流场进行数值模拟的方法,获得较可靠的阻力等计算结果.将阻力计算结果与试验值进行对比,得出采用不同湍流模型进行数值计算时自由来流湍流强度的改变对于计算结果的影响.分析得出适于潜器阻力计算的湍流模型以及相应自由来流湍流强度的取值,为潜器的阻力预报提供了可行的数值计算方法,为潜器的阻力性能优化奠定了基础.     

深海采矿船布放回收系统负荷试验方法研究

对布放回收系统投入使用前的负荷试验进行研究分析,根据规范要求从试验载荷选定、加载措施、静态试验、动态试验4个方面进行探讨,得出了试验所需数据,用于指导深海采矿船布放回收系统的实船负荷试验,并对试验方法进行总结和展望,为深海采矿布放回收设备的运用提供指导作用和经验积累。     

自动潜水器--海洋的探索者

自动潜水器(AUV)专门用于执行那些对载人船艇而言非常危险或者远程遥控工具需要很长时间才能完成的任务,它们也能够进入依靠其它工具无法到达的海域。今年,名为“深海自控探索者”(ABE)的机器人潜水器帮助研究人员成功地揭开了Calapagos峡谷附近的“玫瑰园之谜”。这一事件可以看作是自动潜水器开始执行科学使命的标志之一。 在过去三年里,研究人员借助自动潜水器对美国海岸海藻的过渡生长、北海鲱鱼的行踪以及     

水下浮动机构的运动响应和设计

一种深潜浮动伺服机构已经过设想、分析、设计，正在试验。这一机构能自动保持设定深度，已推导出非线性差分方程及差分运动方程。根据特定设计要求，数字计算机对位移、速度和加速度等求解作了展示。以计算机辅助设计为依据的工程模型以及初步试验数据也作了叙述。该浮动系统对今后海洋学研究可能有很多应用，并可加深对海洋的了解。     

环肋圆柱壳应力分析新方法

探讨求解简支环肋圆柱壳在多种载荷形式作用下的应力分布，提出一种适用性较广的环肋圆柱壳应力分析新方法；该方法中方程的解是通过将壳体的位移和载荷展开为双重Ｆｏｕｒｉｅｒ级数而得到的，并从工程计算的角度考虑了环肋的影响；实例计算表明，该方法具有较好的精度，适合于一般的工程计算，该方法还可推广到不同的边界条件，具有一定的理论和实用价值。