千米潜标系统的防护技术研究

千米潜标系统是放置在1000m左右水深的海洋中的一套承载装置。该系统由布放船进行卫星导航定位,用声学释放器回收。系统上可以挂测量海洋环境参数的仪器,也可以挂试验框架,作挂板试验。千米潜标系统防护技术研究的任务是:保证潜标系统所有的连接部件,主浮体及所挂仪器与装置在90(+15)天内不发生影响其正常工作与回收的腐蚀与污损。国内没有深海腐蚀与污损方面的资料,参考浅海资料及国外有关资料,从各个分机每个零部件着手,又要考虑各分机在系统中的关系,使它们在海水中互相不影响其耐腐蚀性     

极区海洋锚碇测流系统的设计和布放

中国第二次北极科学考察期间,在白令海峡和北冰洋楚科奇海布放了一套潜标和两套明标,这是我国首次在极区布放锚碇观测系统。潜标和明标在本次考察结束前被成功回收,获得了最长为45 d的连续观测资料。文中通过介绍这次布放过程,对极区锚碇系统的相关技术问题进行了讨论,包括观测站位和层次的选择,锚碇系统的设计,布放步骤等,为在海冰存在的低温海域布放锚碇系统提供参考。     

一种适用于石油平台的有缆潜标系统的设计与布放方法

针对石油平台上的海洋环境动力检测,设计一套有缆潜标系统,并进行现场布放.该设计采用从海底到石油平台垂直布放一根受力钢缆,测量设备和通讯电缆依附于受力钢缆上.布放时采用船舶布放有缆潜标水下部分,平台布放有缆潜标水面以上部分,两部分在水面附近进行连接,调整受力.该设计可以大大降低布放成本,避免有缆潜标系统缠绕平台桩腿等问题,有一定的工程施工参考价值,可以应用于石油平台的有缆潜标布放设计.     

千米潜标测流系统海上试验获得成功

海洋技术研究所研制的千米潜标测流系统,于今年四月初至五月底在南中国海(N19°,E113°30′附近)成功地进行了三次布放回收试验。试验共分三个航次进行,第一航次是在向阳红14号调查船上对本所研制的释放器进行可靠性试验,试验结果表明,释放器工作良好。     

深海潜标系统测量表层流的设计和试验

文中介绍了在潜标系统中使用 ADCP测量海洋表层流时所涉及到的主浮体设计及试验的有关问题 ,对ADCP布放计划中的环境参数设置提出了自己的处理办法。     

海洋潜标系统布放、回收成功

由国家海洋局海洋技术研究所研制完成的海洋潜标系统于2000年5月8日在我国南海预定海域成功地布放和回放,获取了布放海域完整、系统、正确的水文数据.     

一种潜标的水下姿态变化规律分析

采集了布放和工作过程中锚系结构潜标的姿态变化信息,分析了潜标布放和工作过程姿态变化的规律。水下潜标存在一个周期40 s左右的沿竖直轴线的旋转振荡,同时还存在倾斜和俯仰变化。经分析,造成潜标旋转振荡的原因是柔性缆的扭力与潜标转动时尾翼的阻力相互作用,使潜标沿回转轴振荡。造成潜标倾斜的原因是标志浮标受风浪影响对潜标产生拉力。提出了在缆绳上加装自由转环以消除缆绳扭力、改变标志浮标系留位置等改进措施。重点列出了不同阶段的姿态变化曲线,通过曲线显示的信息可以回溯当时的工作环境和过程。     

深海潜标姿态的动力学仿真分析与验证及沉降原因探究

论文结合中国科学院海洋研究所2017年至2018年在西太平洋布放的一套6000m深自容式锚泊潜标系统,利用其温、深、盐及海流数据,参考卫星观测的海面资料,依据潜标结构组成,创新性地选用多体动力学软件ADAMS建立柔性缆体有限元模型,进行复原式姿态模拟,对此潜标异常沉降情况进行原因探究,提出减小因潜标大深度沉降导致影响的方法。本文所提出的柔性体模型,可依据海流参数变化改变有限元长度,自定义流阻状态,已被证明在较小海流和海流异常大两种分布模型的拟下,计算机有限元模型分析所得绝对沉降误差达缆绳总长0.18%和0.41%。通过计算机模型依据实际情况的模拟结果,最终印证异常沉降值的形成原因：（1）在系泊结构既定且安全布放的前提下,其沉降异常值的出现只能与其当日所处环境的海流分布状态相关。模型锚泊最大受力8621N,合理选择布放地点、潜标材料可降低系泊损坏风险;（2）若大洋中尺度涡形成和临近导致流速激增,其对整个系统的作用将决定锚系系统布放期间异常沉降深度,由于中尺度涡的形成与迁移具有可预报性,结合系泊深度和位置的及时调整可减小超深度沉降所导致的影响。     

应用潜标测流系统对中国南海深海区海流的测量

一、概述由国家海洋局海洋技术研究所研制的千米潜标测流系统,于1986年4月28日在中国南海的千米深海区进行了投放,该系统在水下工作80多天,于1986年7月19日成功的进行了回收,顺利的收回了海流计、释放器、浮子等部件。海流计回收后取出磁带,进行回放和数据处理。这次利用潜标测流取得了很有规律性数据,这份长期的、连续的、深海的(近1000米)海流资料,这在国内还是第一次,对研究海洋,开发海洋提供了很有价值的资料。     

海洋潜标技术的应用与发展

1 海洋潜标系统 海洋潜标系统又称水下浮标系统,是海洋环境观测的重要设备之一。 海洋潜标系统一般由水下部分和水上机组成。水下部分一般由主浮体(标体)、探测仪器、浮子、锚系系统、释放器等组成。通常,主浮体布放在海面下100m左右或更大深度的水层中,因而避免海表面的扰动;锚系系统将整个系     

基于LabVIEW的自升沉式潜标模拟测试系统设计

自升沉式潜标正式布放使用前应进行大量的测试试验工作。为了能够在岸边或实验室对潜标的各项性能进行验证和调试工作,开发了基于LabVIEW的潜标模拟测试系统。该系统充分利用虚拟仪器的特点,采用模块化编程技术,利用软件模拟潜标在水下的各种运动状态及传感器感应的测量参数变化,或通过对现场测量数据的回放查找分析潜标系统本身存在的缺陷,实现潜标不下水或少下水就可以进行全面测试的目的。实验结果表明,利用模拟测试系统可以进行固定值、极值和连续变化值模拟,能够缩短设备开发周期,优化系统控制方案,对提高产品质量具有非常重要的作用。     

自升式连体潜标测量系统的设计与实施

针对有缆潜标系统测量质量不稳定,缆绳阻力大、浮球浮力不足,测量系统难以绷紧,导致潜标摇摆、缆绳倾斜,受海洋环境的其他外力作用,影响采集资料的质量等问题,设计了自升式连体潜标测量系统。该系统最大特点是把各种仪器设备与释放器搭载组合到同一平行面的潜标内,把仪器设备、释放器与浮体材料合成为单位体积最小的潜标测量平台。该系统还有体积小、质量轻、造价低、操作简便等特点,适用于水深1 200 m内的海区,采用座底方式进行测量。系统通过释放装置脱钩,脱钩后连体潜标可自行升浮到海面,并具有隐蔽性好不易被破坏的优点。经过近1 a的试验,已多次在南海水深400 m多的海区顺利完成了海上投放与回收试验,试验结果良好。     

国家海洋局深海测流潜标系统方案论证会在广州召开

国家海洋局科技司于1987年4月6日至8日在广州召开了深海测流潜标系统(国家“七五”重点科技攻关项目)方案论证会,出席会议的有中国科学院、国家教委、国家海洋局及地方企业等十四个单位的专家领导和科技人员。会议听取了国家海洋局海洋技术研究所深海测流潜标组所作的总体技术方案论证报告。报告概述了国内外潜标技术状况,对深海测流潜标系     

千米潜标系统的海上试验

本文介绍千米潜标系统海上试验的经验。通过试验过程的分析,提出了技术管理上的各种措施。最后对试验结果作了评价。     

深海雄心

<正>50米:应急浮标出难题50米海试是"蛟龙号"载人潜水器的第一潜。其试验目的是实现潜水器与母船布放回收系统之间的适配性磨合,完善潜水器从甲板到水面的布放和从水面回收至甲板的操作规程,积累操作经     

海流作用下潜标-系留系统耦合动力响应试验研究

针对海流作用下,某潜标系统动力响应过大导致所载测试装置无法进行正常工作的问题,在分析该潜标系统所载装置前期海试数据基础上,采用现场测试和深水水池试验等方法,对现有潜标-系留系统耦合动力特性及系统的减振优化进行研究,得到了海流作用下,潜标系统耦合动力特性,提出了减振优化措施。     

海底观测平台——海床基结构设计研究进展

为实现海洋环境观测方式从低频、瞬时、静态观测向长期、连续、动态观测的跨越,海床基平台应用是其中的一条重要途径,而海床基结构设计是决定海床基调查或监测应用能否顺利实施的前提。通过对国内外海床基结构设计技术发展的归纳整理,将海床基结构设计划分为四个方面进行讨论,即支架保护系统、供电通信系统、安全保障系统和布放回收系统。其中,支架保护系统方面重点讨论搭载不同传感器和处于不同水深的海床基结构设计;供电通信系统方面分析了无缆、有缆接岸和有缆接浮标等形式的技术特点;安全保障系统方面重点关注防材料腐蚀、防生物附着和防泥沙淤积的方法和措施;布放回收系统方面介绍了目前采取的主要释放及回收方式的特点。通过比较分析,提出了今后我国海床基技术的发展方向。     

深海采矿车布放回收中脐带缆轴向张力响应特性研究

在深海采矿车布放回收中,准确预报脐带缆在底部自由悬垂边界条件和顶部波浪载荷随机激励等共同影响下的动力响应是关键点之一。基于三维势流理论与集中质量法,结合水面支持船运动和海流联合激励,对深海布放回收中脐带缆的顶端张力等力学特性进行研究。结果表明：在布放回收过程中,轴向张力在结构载荷中占主要成分;由波浪引起的轴向张力极值与均值差距最大可达到54%;轴向张力的频谱存在双谱峰,分别为 0.14 Hz的主峰和0.10 Hz 的次峰;当浪向角为180°时,轴向张力处于峰谷。     

一种简易的潜标辅助寻标定位系统

介绍一种自主研发的、结合GPS定位和水声测距于一体的潜标自动搜寻定位系统。系统由安装于搜索船只上的全球定位系统GPS接收机、水声释放器甲板单元、综合信号接收处理单元(由计算机组成),以及集成于潜标系统水声释放器上的水声应答系统组成。利用GPS定位原理,将GPS测得的定位信息,与水声测距技术相结合,实现潜标系统的空间定位,为潜标系统的可靠回收提供技术保障。     

西太平洋深海科学观测网的建设和运行

西太平洋科学观测网是由中国科学院海洋研究所自主建成的大洋观测网络。深海数据的连续获取和实时传输对海洋与气候预报和海洋环境安全保障意义重大,世界海洋大国纷纷致力于其关键技术和系统集成的攻关。在中科院战略性先导科技专项的资助下,中科院海洋所经过统筹安排和周密部署,3年多来先后组织西太平洋综合考察航次3次,成功布放和回收深海潜标73套次,建成了由16套深海潜标组成的我国西太平洋科学观测网并实现稳定运行,获取西太平洋代表性海域连续3年的温度、盐度和洋流等数据。在2016年航次中,中国科学院又攻克了潜标数据长周期稳定实时传输的海洋观测难题,实现了深海数据的"现场直播",截至2017年9月,深海数据已成功连续实时回传260余天。以此为标志,我国的大洋科学观测网建设实现了批量化、标准化和常态化。深海观测数据的长时间连续积累和实时化传输,将提升我国深海科学研究能力,加速我国海洋与气候预报业务系统建设步伐,满足海洋强国建设、"一带一路"倡议对海洋环境安全保障的重大需求。"十三五"时期,我国正全面推进深海进入、深海探测和深海开发的深海战略,深海科学观测网建设技术和潜标数据实时传输技术对我国深海探测能力的提升意义重大。