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深海岩芯取样钻机是开展海洋科学研究、深海资源探测和海底地质取样所必备的关键性装备,随着深海运载器的大规模应用,利用运载器优势发展深海运载器小型岩芯取样探测技术得到了国内外学者的关注,并形成了研究热点方向。在深海运载器作业工具应用认识基础上,首次聚焦运载器岩芯取样钻机研究,对国内外运载器岩芯取样钻机的发展现状、技术特点进行了全面综述。同时,基于"蛟龙"号岩芯钻机研制及应用经验,讨论了发展运载器岩芯取样钻机的关键技术。最后总结了后续发展方向,以期为我国深海运载器岩芯钻机的研发和应用提供技术参考。 相似文献
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针对深海运载器海底岩芯原位取样作业需求,对基于水下运载器的深海原位取芯钻机在深海低温、高压、底层流速多变等特点条件下的作业机理及受力进行分析,并选取硬质合金钻头和PDC钻头进行了取芯钻头的轴向力、切向力和切削功率的数学力学对比计算,确定了单环四齿周向均布的金刚石复合片(PDC)钻头设计方案。在理论分析基础上,针对深海钴结壳设计了台架试验,开展钻进试验研究。通过理论计算和实验研究,探寻了一种基于深海运载器的钴结壳小型钻机设计方法,确定了钻机功率、转速、钻进正向压力和取芯率等基本参数选取范围,对开展海底岩芯原位取样作业具有重要的指导意义。 相似文献
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海洋蕴藏着国家经济发展和国防建设不可或缺的丰富的战略资源,世界各国不断加大在国际海域活动的力度,展开了空前的技术研究与竞赛。深海活动离不开高技术运载装备的支撑,以载人潜水器为代表的运载装备不仅对资源调查与科学研究做过杰出的贡献,而且在军事领域也产生过深远的影响。文中对国内外载人潜水器的发展现状进行了重点分析,对世界范围内重型深海载人潜水器及轻型中浅海载人潜水器的进展现状进行了全面调研,同时介绍了我国"蛟龙号"、"深海勇士号"等载人潜水器发展情况,也对世界范围内载人潜水器的技术性能和应用情况进行了分析对比,在此基础上,展望了载人潜水器的发展趋势,并讨论了潜水器装备的未来技术进展。 相似文献
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针对"蛟龙"号载人潜水器海底岩芯原位取样作业需求,结合大洋航次开展国际海底矿区调查和科学研究需要,开展了基于蛟龙号的深海小型岩芯原位取样装置概念规划和系统设计。在分析国内外搭载于潜水器上的深海小型钻机特点基础上,针对潜水器作业工况和技术难点,研究了"蛟龙"号载人潜水器海底岩芯原位取样装置关键技术,分析计算了钻进压力、钻头转速和岩芯剪切扭矩等工作参数,完成了整机概念设计和操作工艺流程分析。为增加原位取芯作业能力和解决"蛟龙号"载人潜水器无配套岩石取芯作业工具的问题提供了相应的技术方案,对"蛟龙号"载人潜水器开展海底精细勘探和原位取样作业具有重要的现实意义。 相似文献
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目前深海采矿潜在的生态环境影响引起来了广泛关注,文章针对工业化深海金属矿产资源开采潜在的环境影响监测评估需要,系统地总结了深海铁锰多金属结核、铁锰富钴结壳以多金属硫化物等主要深海资源的基本产状,分析了“物质迁移-羽流产生-声光电磁噪声-耗氧-有毒物质释放”等主流采矿工艺潜在的环境影响因素,基于深海采矿生态环境影响评估调查研究的技术需求,从实施深海采矿环境监测实验工程、建立深海重大装备系统、发展原位监测传感器等方面提出了深海采矿环境监测技术体系建设构架,以期为我国深海采矿生态环境监测保护技术发展提供借鉴。 相似文献
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深海探测是人类实现可持续发展的战略途径和重要手段。为加快我国开发利用深海资源的进程,文章系统梳理深海探测技术及其研发,分析关键性深海探测技术,并提出深海探测技术的发展趋势。研究结果表明:全球积极研发深海探测技术,主要包括载人潜水器等深海运载器探测技术,声学、光学、电磁学和热学等深海传感探测技术以及生物、海水和岩芯等深海取样探测技术;我国也取得一系列研究成果,但技术水平和产业化水平总体较落后;精确、可靠和高效深海探测的关键性技术主要包括深海光学通信技术、深海导航定位技术、深海动力能源技术和深海装备材料技术,亟须技术攻关;未来深海探测技术将向体系化、协同化和智能化方向发展。 相似文献
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面向2025年,世界各国在海洋领域展开了全面的体系竞争,世界海洋强国为确保其在海洋科技方面领先全球,纷纷建立和完善了海洋科研运行管理体系。在上述战略背景下,针对我国海洋研究机构运行管理特点与存在的问题,文中着重对日本海洋科学技术中心(JAMSTEC)发展运行机制现状进行了全面分析与研究,对其运行组织情况、技术装备发展情况、科学航次应用情况进行了深入剖析,重点分析了其运行机制和研究发展模式,最后,结合我国实际情况,就发展目标、发展特色、组织机构等方面提出了我国在海洋科学研究及业务化运行方面发展建议。 相似文献
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针对目前我国大洋科考活动中急需的科考仪器设备吊装布放需求，结合传统的吊装释放器特点，本文设计了一种新型的基于电磁驱动法的红外遥控式海洋装备甲板吊放释放机构，提出了微小电磁力控制重型吊载力的杠杆式设计吊装及抛载设计方法，并针对作业工况和结构特点，引入了计算机辅助设计（Computer Aided Design,CAD）、计算机辅助工程（Computer Aided Engineering,CAE）技术，进行了机构设计，采用有限元法对承载结构进行了结构力学分析，对比分析了3种材料力学性能，给出了材料选取方案，以期为大洋仪器设备设计提供借鉴和创新性方案指导。 相似文献
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