發(fā)布時(shí)間：2020-12-15 02:30

　　深海熱液采樣器作為深海熱液探測和采樣最直接的工具之一，在人們認(rèn)識和研究熱液過程中扮演著不可或缺的重要作用。通過它科學(xué)家可以獲知熱液口的相關(guān)物理量、化學(xué)量等參數(shù)，采集熱液樣品并最大程度地保持樣品的原有狀態(tài)，帶到實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行分析和處理，是科學(xué)家認(rèn)識深海熱液環(huán)境的一種重要手段。本文研究的熱液采樣器是在實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的第三代熱液采樣器的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)和性能實(shí)驗(yàn)研究。綜合應(yīng)用了機(jī)械、電子、液壓和密封等多方面知識，達(dá)到小型化、低成本化、低功耗和性能穩(wěn)定的目的。采樣器的改進(jìn)設(shè)計(jì)從機(jī)械結(jié)構(gòu)和溫度測量系統(tǒng)兩部分著手。結(jié)構(gòu)方面，對除采樣閥以外的其它主要部件進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，包括：新型的采樣閥觸發(fā)機(jī)構(gòu)、樣品容腔及蓄能機(jī)構(gòu)、電路腔等；溫度測量系統(tǒng)的改進(jìn)包括溫度板的低功耗設(shè)計(jì)和相應(yīng)的控制程序的編寫，保證采集到正確的溫度數(shù)據(jù)。性能實(shí)驗(yàn)研究部分工作主要包括：研究采樣閥的疲勞性能，估算出閥芯使用壽命及給出設(shè)計(jì)改進(jìn)建議；驗(yàn)證采樣腔、蓄能腔的內(nèi)壓性能；進(jìn)行溫度板與上位機(jī)的通信實(shí)驗(yàn)，最后校正AD通道，給出相關(guān)公式。改進(jìn)設(shè)計(jì)后的熱液采樣器各項(xiàng)性能指標(biāo)經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證均達(dá)到要求。采樣器主要是由化學(xué)性能穩(wěn)定的TC4加工而成，在空氣中重7.... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

熱液形成過程

圖12正在噴發(fā)的熱液口與化學(xué)交換，其沉積產(chǎn)物一熱液多金屬硫化物和多金屬礦床，具有重要的成礦意義。動是人類認(rèn)識地球內(nèi)部過程的窗口洲911’“們川，其銅、鉛、鋅、金、銀等多金屬元素!’ZJ[’3!川‘[]，是活動區(qū)生物群落奇異的生命表現(xiàn)少川。l日7!，改變的認(rèn)識，豐富了深海生物基因庫，在工業(yè)、醫(yī)景。海底熱液活動的科學(xué)意義和資源潛力已成希望獲得新發(fā)現(xiàn)的領(lǐng)域之一。海底熱液硫化物，海底熱液硫化物周圍的深海生物具有獨(dú)特的的熱液流有著復(fù)雜的物理、化學(xué)和生物相互作統(tǒng)的過程的了解將為生物、化學(xué)、地質(zhì)和物理統(tǒng)及其產(chǎn)物開展研究意義重大:

熱液采樣器在海底熱液研究中扮演著不可或缺的重要作用，它是一個(gè)綜合的系統(tǒng)，集中用到了計(jì)算機(jī)、電子、通信、機(jī)械、液壓、密封以及力學(xué)等多方面知識。至今該方面的技術(shù)己經(jīng)逐漸成熟，包括我國在內(nèi)的幾個(gè)國家成功研制并應(yīng)用了各種各樣的熱液采樣器獲得熱液樣品。1.2.1國外研究現(xiàn)狀(l)美國華盛頓大學(xué)海洋學(xué)院的LAREDO采樣器由美國華盛頓大學(xué)海洋學(xué)院的HowardPhiiliPs，LlydE.wells等人開發(fā)的LAREDo采樣器具有的主要特征是}’8}:用一個(gè)扭轉(zhuǎn)杠桿產(chǎn)生的力來密封采樣腔;三個(gè)采樣腔中的兩個(gè)可以獨(dú)立、連續(xù)的進(jìn)行溫度記錄;自動或人為操作采樣器關(guān)閉。LAREDO可以長期放在深6000m，流速1耐s，420℃的酸性(PH全3)熱液中。采樣器在空氣中重40kg，體積不到285L。該裝置由帶有一個(gè)穩(wěn)定浮子的主體、較遠(yuǎn)的電路腔和一個(gè)分離的對接漏斗組成，如圖1.3所示。主體中一個(gè)可延長的流入管可以插在對接漏斗中。煙囪中的液體向上通過流入管流入

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：2917479