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海底沉積物靜水壓力驅動取樣器機理及其效率研究

海底沉積物靜水壓力驅動取樣器機理及其效率研究
          海洋資源的勘探、開發和利用對于資源相對匱乏的我國來說有著重要意義。為了深入探索海洋,人們已經相繼研究出多種取樣設備采集海底沉積物,通過對沉積物進行研究來獲取有用信息,認識海洋。尤其在海洋地質調查、資源勘探和礦產評估中,海底取樣技術及其設備更是占據了舉足輕重的地位。
          隨著科學的進步和對沉積物樣品要求的提高,發展綜合性能更好的取樣設備變得尤為重要。連云港振輝研究了一種利用海洋靜水壓力能驅動的沉積物取樣器,該取樣器不需外接能源,而是利用海水壓力和設備低壓腔之間的壓力差驅動工作,以沖擊打樁的形式采集海底沉積物。通過研究靜水壓力驅動取樣器的工作機理和提高取樣效率的方法,得到了靜水壓力驅動取樣器的設計準則,為此類取樣設備的設計和研制提供理論基礎。
          本文總共分6章,各章主要研究內容如下:
          第1章,闡述了課題研究的背景和意義;概述了當前取樣設備的發展現狀及其特點,重點介紹了靜水壓力驅動取樣器的國內外研究現狀;分析了取樣器的發展趨勢;進而提出本論文的研究內容。
          第2章,設計了靜水壓力驅動取樣器的機械結構;通過對其關鍵部位設計的具體分析計算,得到靜水壓力驅動取樣器關鍵部件設計理論;并分析介紹了靜水壓力驅動取樣器的觸發機理、工作機理和工作過程。
          第3章,驗證試驗,根據第二章取樣器的設計理論,完成了取樣器樣機的加工,并利用試驗手段驗證取樣器工作機理和工作模式。
          第4章,研究了取樣器取樣效率。通過對取樣器的驅動部分進行仿真模擬研究得到了影響取樣器取樣效率的原因是取樣器驅動單元排水流量;并進一步通過優化設計和模擬計算提出了一套提高取樣器取樣效率的理論。
          第5章,通過實驗研究,驗證了第四章中關于提高取樣器取樣效率的仿真模型的正確性;并依據效率提高理論對取樣器進行了改進,明顯提高了取樣器能量轉換效率。
          第6章,對連云港本文介紹的所做的研究作了總結,提出了研究中的特色和創新之處,前瞻了靜水壓力驅動取樣器的發展方向。