深海冷泉保温保压取样器结构设计及优化研究

1 绪论

1.1 课题背景及意义

1.1.1 课题背景

1.1.2 选题意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国外研究现状

1.2.2 国内研究现状

1.3 深海冷泉保温保压取样技术难点及发展趋势

1.3.1 深海冷泉保温保压取样技术难点分析

1.3.2 深海冷泉保温保压取样技术发展趋势

1.4 本文研究目标及内容

1.4.1 本文研究目标

1.4.2 本文研究内容

1.4.3 技术路线

1.5 本章小结

2 深海冷泉保温保压取样器设计理论

2.1 取样器保温理论

2.2 取样器保压理论

2.3 取样器密封理论

2.4 取样器设计指标

2.5 取样器设计要求

2.5.1 取样保压要求

2.5.2 取样保温要求

2.6 本章小结

3 深海冷泉保温保压取样器结构设计及优化

3.1 取样器结构组成

3.1.1 取样器系统组成

3.1.2 取样器工作原理

3.1.3 取样器结构功能特点

3.2 零部件结构设计优化

3.2.1 关键尺寸设计计算

3.2.2 强度校核

3.2.3 密封部分设计

3.3 取样器筒体有限元仿真与分析

3.3.1 取样筒模型建立

3.3.2 有限元仿真及结果分析

3.4 筒体结构的优化设计

3.5 本章小结

4 取样器保温材料保温实验研究

4.1 深海环境温度变化

4.2 保温材料的选取

4.2.1 保温材料选取及工作要求

4.2.2 保温材料制备及性能研究

4.3 保温材料保温特性研究

4.3.1 外部温度变化的保温性能实验研究

4.3.2 保温结构的温度场仿真分析

4.4 保温性能的实验与仿真对比研究

4.5 异质材料层叠结构的保温性能研究

4.5.1 异质材料层叠结构的设计

4.5.2 异质材料层叠结构保温性能仿真及优化

4.6 本章小结

5 取样器数据采集系统设计及系统集成

5.1 温度、压力数据采集要求

5.2 取样器数据采集系统组成

5.2.1 数据采集系统组成

5.2.2 数据采集系统工作原理

5.3 主要元器件选型

（1）温度传感器

（2）压力传感器

（3）温盐深仪（CTD）

（4）CPU选型

5.4 数据采集系统电路的设计

5.5 取样器的系统集成测试

5.6 本章小结

6 总结与展望

6.1 总结

6.2 主要创新点

6.3 展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间的研究成果

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