海底表層沉積物中含有甲烷、H₂S、H₂等溢出性氣體和大量的嗜壓型微生物,如果不能實(shí)現(xiàn)保真取樣,很容易造成沉積物樣品中氣相溶解成分的散失以及嗜壓型微生物的死亡,所以沉積物保真取樣設(shè)備必須要求能夠保持長(zhǎng)時(shí)間的原位點(diǎn)壓力。此外,以前的深海沉積物保真取樣設(shè)備在采樣過(guò)程中對(duì)沉積物產(chǎn)生的擾動(dòng)較大,影響了所采集樣品的真實(shí)性和可信度,對(duì)樣品的后期處理和研究帶來(lái)偏離和誤導(dǎo)。 本文通過(guò)對(duì)海底沉積物保壓取樣設(shè)備在采樣前和采樣過(guò)程中所可能出現(xiàn)的擾動(dòng)進(jìn)行分析,研究能夠在全程視頻監(jiān)視下,采集到無(wú)擾動(dòng)樣品的沉積物高保壓取樣設(shè)備。 全文共分六章。 第一章介紹了海底表層沉積物取樣技術(shù)的應(yīng)用和保真取樣概念,并分析了深海保真取樣設(shè)備在國(guó)內(nèi)、外的發(fā)展?fàn)顩r;最后闡述了本課題研究的目的、意義和主要研究?jī)?nèi)容。 第二章主要對(duì)取樣管采樣的驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行研究,在此基礎(chǔ)上提出采用壓力適應(yīng)型液壓油源的驅(qū)動(dòng)方式;最后,對(duì)壓力補(bǔ)償技術(shù)進(jìn)行了研究和仿真,以達(dá)到降低壓力變化的目的,提高液壓驅(qū)動(dòng)裝置的可靠性,最終實(shí)現(xiàn)降低取樣過(guò)程中的樣品形狀擾動(dòng)。 第三章首先分析了能夠降低樣品擾動(dòng)的...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 沉積物取樣技術(shù)的應(yīng)用
        1.1.1 背景
        1.1.2 保真取樣技術(shù)
    1.2 國(guó)內(nèi)外深海保真取樣設(shè)備的發(fā)展
        1.2.1 PCS保壓取芯器
        1.2.2 PCB保壓取樣筒
        1.2.3 HYACE系統(tǒng)
        1.2.4 國(guó)內(nèi)沉積物取樣技術(shù)
    1.3 課題研究的目的和意義
    1.4 課題的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 驅(qū)動(dòng)方式降低樣品擾動(dòng)的技術(shù)研究
    2.1 取樣管驅(qū)動(dòng)方式研究
        2.1.1 機(jī)械釋放機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)(利用重力取樣)
        2.1.2 靜水壓能驅(qū)動(dòng)
        2.1.3 壓力適應(yīng)型液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)
    2.2 壓力補(bǔ)償技術(shù)研究
        2.2.1 壓力補(bǔ)償裝置
        2.2.2 基于Matlab/simulink的壓力補(bǔ)償仿真
    2.3 本章小結(jié)
第3章 保壓方式降低樣品擾動(dòng)的技術(shù)研究
    3.1 降低樣品擾動(dòng)的襯筒結(jié)構(gòu)研究
        3.1.1 帶花瓣的取樣襯筒結(jié)構(gòu)
        3.1.2 無(wú)擾動(dòng)襯筒設(shè)計(jì)
    3.2 樣品的密封保存技術(shù)研究
        3.2.1 樣品取樣過(guò)程
        3.2.2 上端口密封結(jié)構(gòu)
        3.2.3 下封口密封結(jié)構(gòu)
    3.3 保壓方式研究
        3.3.1 保壓原理
        3.3.2 保壓筒體積變化量
        3.3.3 蓄能器類型選擇
        3.3.4 蓄能器補(bǔ)償壓力計(jì)算
    3.4 本章小結(jié)
第4章 取樣器機(jī)械結(jié)構(gòu)降低樣品擾動(dòng)的技術(shù)研究
    4.1 保壓取樣器結(jié)構(gòu)
    4.2 保壓筒體設(shè)計(jì)
        4.2.1 材料的選擇
        4.2.2 保壓筒體壁厚計(jì)算
        4.2.3 保壓筒應(yīng)力仿真
    4.3 襯筒活塞設(shè)計(jì)
        4.3.1 單向閥設(shè)計(jì)
        4.3.2 活塞上部設(shè)計(jì)
        4.3.3 活塞下端設(shè)計(jì)
    4.4 多級(jí)液壓缸設(shè)計(jì)
        4.4.1 液壓缸型式的確定
        4.4.2 液壓缸的固定
        4.4.3 液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        4.4.4 液壓缸工作過(guò)程分析
        4.4.5 液壓缸仿真分析
    4.5 雙球閥設(shè)計(jì)
        4.5.1 雙球閥結(jié)構(gòu)
        4.5.2 球閥計(jì)算
        4.5.3 球體應(yīng)力仿真分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 無(wú)擾動(dòng)取樣設(shè)備總體結(jié)構(gòu)研究
    5.1 無(wú)擾動(dòng)取樣系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        5.1.1 機(jī)械觸發(fā)原理取樣系統(tǒng)的擾動(dòng)分析
        5.1.2 無(wú)擾動(dòng)保壓取樣系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
    5.2 本章小結(jié)
第6章 全文總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    6.3 工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間參與的科研項(xiàng)目以及所獲獎(jiǎng)勵(lì)
致謝



本文編號(hào)：4006302