為了研究深海熱液系統(tǒng),人們發(fā)明了各種各樣的熱液采樣器,其中序列采樣器由于可以對熱液系統(tǒng)進行長期的觀測和序列采樣,成為熱液采樣器研制領(lǐng)域的一個熱點。本文在國家863項目“深海水體序列保真采樣技術(shù)”的資助下,主要研究內(nèi)容如下:首先通過對單個采樣器的保壓性能進行理論分析,結(jié)合相關(guān)實驗數(shù)據(jù),研究獲得了影響采樣器保壓性能的重要因素,為改善保壓性能提出了改進性的方案。其次對采樣器上大量應(yīng)用的密封管接頭做了重點研究。在分析管接頭密封原理和現(xiàn)有的管接頭結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,提出了一種新型的密封管接頭結(jié)構(gòu),并通過實驗對其密封性能進行了驗證。然后根據(jù)長期探測和序列采樣的功能要求,設(shè)計了序列采樣器的控制電路及其相應(yīng)的軟件,并進行了聯(lián)合調(diào)試。最后通過控制電路腔及序列采樣器整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計,將控制電路及采樣單元集成在一起,組成兩套完整的序列采樣器,并在高壓艙中進行了模擬采樣實驗,結(jié)果表明,序列采樣器具備較高的可靠性,所得樣品的壓力指標(biāo)達(dá)到了863項目的要求。 

【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)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

熱液形成過程‘”熱液系統(tǒng)一般位于海底幾千米的深度〔lz]，其環(huán)境壓力高達(dá)幾十兆帕，這給原

。。魷帕叼int從r口比瞇執(zhí)‘‘ ‘ uuuuuP城atf側(cè)洲， ..gmaaaaa圖1一2熱液形成過程‘”熱液系統(tǒng)一般位于海底幾千米的深度〔lz]，其環(huán)境壓力高達(dá)幾十兆帕，這給原位探測帶來一定的難度。為了研究極端環(huán)境下熱液的成分以及微生物的特性，各種各樣的熱液采樣器被研制出來，這些熱液采樣器能夠采集海底熱液的樣品并將其帶回實驗室進行分析，且大多數(shù)都具備了一定的保壓能力，因此在現(xiàn)在的熱液研究中得到了廣泛的應(yīng)用。由于熱液活動及其周圍的生態(tài)系統(tǒng)具有如圖1一3所示的隨時間的變化性，而且容易受到海底火山、地震及潮汐等因素的影響〔，3J一〔’創(chuàng)。要研究熱液活動及其生物群落的變化規(guī)律就需要對熱液進行長期連續(xù)監(jiān)測和序列的采樣.因此，研制能夠?qū)５谉嵋哼M行長期監(jiān)測和時序采樣的序列采樣器成為現(xiàn)在海底熱液采樣器的研究重點。圖1一3熱液口生物群落的生長演替過程‘川序列采樣器不能簡單的把多個采樣器單元組合在一起，它應(yīng)該比現(xiàn)有的單個

了與7000米載人潛水器配套的深海熱液采樣器的研制，在此期間通過大量的研究〔26，一訓(xùn)，并借助國際合作的機會，所研制的機械式氣密采樣器在多次中美聯(lián)合深潛科考中成功應(yīng)用并采集到了合格的樣品(圖1一9).在此基礎(chǔ)上，浙江大學(xué)又承擔(dān)了國家863項目一一基于時間序列的氣密采樣器(深海水體序列保真采樣技術(shù))的研究任務(wù)，這一項目要求在現(xiàn)有的研究基礎(chǔ)上，設(shè)計完成兩套具備更高的保壓密封性能，較好的控制和集成特性，且質(zhì)量、成本等要控制在允許的范圍內(nèi)。本文所研究內(nèi)容即是在這一863項目的資助下完成的.圖1一 8Isosample:圖1一9浙江大學(xué)研制的熱液氣密采樣器此外，國內(nèi)從事采樣器研究的機構(gòu)還有中國海洋大學(xué)和天津大學(xué)兩家單位。其中天津大學(xué)采用形狀記憶合金驅(qū)動采樣閥，研制了熱液采樣器的樣機樣機的成功應(yīng)用及其序列采樣技術(shù)的研究均未見報道。川，但是取樣閥取樣口 OOOOOOOOOOO蓄能器形狀記憶合金驅(qū)動元件圖1一10天津大學(xué)采樣器工作原理圖

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3140007