摘要：针对目前国内外缺乏海洋界面(包括海面和海底)中频(1~10 kHz)声散射特性测量装置及相关技术研究不足的现状,本文介绍了一种用于测量不同海面/海底环境条件下,中频、前向/后向散射强度的系统,给出了系统组成、关键技术和主要性能指标,提出了配套的海洋界面声散射数据处理方法.该系统采用参量阵作为声源,突破了宽带参量阵技术、多通道相控技术和机械旋转控制技术,具有窄指向性、宽带、大功率和相控发射的优势;采用自容式潜标进行接收,突破了弱散射信号拾取与采集技术,可实现散射信号的精准、同步、大动态范围采集.2022年1月,“深海一号”科考船搭载该系统在我国南黄海海域开展了初步应用.该系统填补了我国海洋界面声散射特性专用测量装置的空白,其获取的数据将弥补国际上海洋界面中频散射实验数据的不足,有助于明确海洋界面散射的机理,揭示海洋界面散射的新规律.

摘要：针对单向阀振动引起密封失效的问题,以深海环境下实现动态封堵效果的单向锥阀为研究对象,对阀芯结构进行了优化设计,运用FLUENT软件进行数值模拟。阀芯结构优化后相比于优化前,避免了阀芯与阀座的碰撞,总体阀门稳定性和使用寿命增加。

摘要：设计了一套深海热液样品保温保压储存装置,该装置由结构系统和控制系统两部分组成,可实现热液样品的长时间自动保真储存,并可完成样品由该储存装置到后续培养分析设备的分时、分批转移。结构系统由支撑架、筒体、自动保压系统组成,筒体保温储存样品,自动保压系统对样品长时间自动保压。控制系统由PLC控制加热,并能实现样品状态参数的自动采集和全程记录。整个装置结构简单紧凑、功能完备,为深海热液样品的长时间保真储存以及转移提供了一套安全可靠的装置。

摘要：受大深度水体的影响,传统的海面拖曳式多道地震技术在进行深水地层探测时,目标地层深度处的菲涅耳半径非常大,水平分辨率低,难以满足海域天然气水合物高精度探测需求。针对海面拖曳式地震探测技术存在的上述问题,设计了一套可以在2000 m水深近海底作业的地震探测系统。应用耐压透声发射阵技术,克服了20 MPa外压环境和瞬时内压冲击对等离子体震源子波幅频特性的不利影响,研制的深拖等离子体震源的声源级达到214 dB,主频低于1000 Hz;水下控制中心采用集成SoC片上系统设计,可以对震源进行定距激发控制,进行近海底多道地震数据的连续采集。系统在2019年深海试验拖曳最大深度达2025 m,测试剖面数据显示最大地层穿透深度达380 m,纵向分辨率<2 m,横向分辨率<10 m,为深水海域沉积地层的深拖高分辨率地震探测提供了技术支撑。

摘要：深海原位激光修复可以实现重大深海设施的原位增材修复,具有重要的战略意义与广阔的应用前景。在分析深海原位激光修复用送粉系统工作原理的基础上,设计了一种水深自适应气体流量控制阀。通过海水压力的反馈与弹簧压缩量的调整,实现节流模块阀口压差的稳定控制,保证气体流量稳定;通过可变开度的节流模块,实现气体流量的连续调节。首先,对水深自适应气体流量控制阀的结构及工作原理进行详细设计;接着,对流量控制阀的减压模块阀芯进行静力平衡建模,揭示气体压力调节机制。对节流模块的阀口流量进行建模,说明流量调控原理;最后,开展仿真分析,研究水深自适应气体流量控制阀在激光熔覆过程中气体流量控制的稳定性以及气体流量的调控效果。开展流量控制阀在海水环境压力小范围变化与大范围变化时,气体流量变化的仿真分析。研究结果表明,设计的流量控制阀可以实现流量的连续稳定控制,在深海原位激光修复用送粉系统中具有明显的应用前景。

摘要：本文采用计算流体动力学方法(CFD),在考虑耦合场的条件下对2种不同形状的抗拖网海床基外部流场进行了流固耦合分析。根据抗拖网海床基的外形结构,建立了抗拖网海床基流体动力学分析模型,利用ICEM CFD对其进行前处理,并利用动网格技术对模拟区域的边界条件进行了设置。根据流固2种不同耦合方式的介绍及模拟对比分析,选择了单向流固耦合方式。对两种抗拖网海床基的外部速度场以及压力进行分析研究,抗拖网海床基外部流场的数值模拟可以为进一步开展抗拖网海床基结构优化设计提供参考。

摘要：搭载声学多普勒流速剖面仪(ADCP)的海床基是实现浅水区水文环境长期监测的有效装置。针对现有ADCP海床基不能避免渔业拖网破坏的缺陷,对海床基的结构、功能进行了全新设计,成功研制了新型抗拖网ADCP海床基,并设计了合理有效的布放回收方法。海上应用表明,抗拖网ADCP海床基能够在浅海渔业捕捞区完成水文数据的采集,可实现对海洋环境的长期有效监测。

摘要：为实现"蛟龙号"水面支持液压系统故障准确及时的诊断及排除,引入故障树分析方法理论,结合已有的模糊集合法和可能性基础,提出了一种基于梯形模糊数算术运算的液压系统故障树分析策略,并结合实际操作经验获得顶事件的故障可能性概率和各底事件的模糊重要度,综合利用定量概率值、专家经验判断、可靠性大数据等获得了较为精确的故障区间结果,最后对该结果进行了功能载荷试验验证。经过验证,故障结果区间能够较为准确地反映故障问题,为"蛟龙号"载人潜水器水面支持系统的故障分析提供了较好的理论指导和应用借鉴。

摘要：胶州湾全域的变态物理模型以团岛至薛家岛的狭窄口门处为单边界。依据相似理论,确定胶州湾全域物理模型的水平比尺和垂直比尺分别为1:700和1:70。由几何比尺给出模型的流速比尺、糙度比尺、水流时间比尺、流量比尺及潮量比尺。设计胶州湾整体模型的试验水池为宽40m、长50m、深1m。试验采用翻板尾门加双向泵以水位控制为主的生潮方式。确定尾门高度、底坎顶高程、尾门开度范围及其驱动电机功率,给出试验生潮泵的额定流量及蓄水设施的尺寸。为模型试验提供了理论基础,为施工设计提供依据。

摘要：本文将机械系统及其单元的可靠度当作模糊数来处理,并简述了几种机械系统可靠性的模糊分析方法.