摘要：目前大部分湍流观测剖面仪的观测范围在1km以浅。为获取深海湍流数据,探究深海动力过程演变机制与能量耗散过程,研制6km自容式湍流观测剖面仪。从湍流观测应用的翼型剪切流传感器测量原理出发,分析约束深海剖面仪设计的关键技术,开展了深海剖面仪稳定水动力布局设计、耐压6km的轻量化结构设计、下潜速度分析与控制设计。观测传感器集成微结构的双PNS系列翼型剪切流传感器与FP07快速温度传感器,实现了深海湍流两个维度下湍动能耗散与热耗散的同步、高速观测,采用模块化的设计思想完成自容式湍流观测硬件系统的设计。通过性能检测试验,剖面仪可满足6 km应用,下潜速度线性可调范围0.4~0.9 m/s,验证了剖面仪结构设计的可行性;海上试验,并与MSS90进行比测,剖面仪测量湍流脉动剪切变化趋势与MSS90相同,计算的湍流剪切波数谱与Nasmyth理论谱在截止波数前非常吻合,相同深度的湍动能耗散率与MSS90为同一数量级,验证了深海6 km自容式湍流观测剖面仪湍流测量的准确性。

摘要：基于海洋平台水下立管监测的需求,研发了一种特殊的水下自容式加速度测量装置。该装置能够完整记录立管的浪致振动和涡激振动信息,可为分析立管的疲劳损伤及立管的设计提供参考依据。它具有高灵敏度、低功耗、海量存储和体积小等特点,同时内设故障自恢复机制,确保系统连续正常工作。在我国南海"挑战者号"平台实测170多天,各项性能指标完全达到了设计要求,这是我国海洋平台监测首次使用自主研发的同类测量装置。相比于国外同类产品,成本更低,独立工作时间更长,适于大范围多点长期测量。

摘要：基于深海海洋平台结构监测领域的需求,提供了一种多变量自容式传感器的设计方法。该设计克服了传统的监测某一变量的模式,可同时监测多变量,既可以监测海洋平台结构振动的加速度和倾角变化,也可以监测海洋环境的温度变化。通过对采集的数据进行分析,实现对海洋平台的安全评估,进而保障海洋平台正常运营。该自容式传感器防水、耐压,体积小、低功耗且检测精度高,适合在深海海洋平台及其类似结构上使用,具有广阔的前景和实用价值。

摘要：介绍了基于 89C2 0 5 1单片机、溅射金属薄膜压力传感器、AD7714、DS18B2 0和AT 4 5D0 81A研制的高性能自容式下井计 ,论述了其工作原理、硬件电路设计及系统软件设计。该仪器可广泛应用于测量工作温度 - 4 0～ 85℃ ,工作压力 60MPa以下的各种流体介质的压力。

摘要：为解决水运工程物理模型试验使用多只波高传感器采集波浪数据存在的布线繁琐、信号干扰、维护困难的问题,该文设计了一款自容式无线波高传感器。传感器以STM32F103C8T6为主控芯片,CAV444为测量芯片,完成了各功能模块设计,给出了电源管理、C/V转换、信号调理、OLED显示、数据存储、无线通信等主要模块的硬件电路设计方案。同时介绍了传感器的软件设计流程。通过实验室试验和现场测试,结果表明该传感器布设使用方便、采集数据准确、传输数据快捷可靠,能够较好满足模型试验领域实际需要。

摘要：介绍了汽轮机控制系统中一种自容式电液执行器的结构和工作原理。由于这种执行器为一个独立的部件,有自己的油源和电液伺服系统,通过接收指令能够控制油动机的动作,具有集成度高、可靠性高、应用简便、节能、环保和耐污染等特点,为汽轮机数字电液控制系统的设计、改造提供了新的途径。

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.