中国海洋大学轻型复合材料深海耐压舱研制取得重要进展
潜艇耐压液舱的研究现状和发展趋势
潜艇耐压液舱的研究现状和发展趋势潜艇作为一种能够在水下航行的舰船，在海洋勘探、军事防御及科学研究等领域有着广泛的应用。
而潜艇的液压及液力系统是潜艇运行的重要组成部分，也是决定潜艇性能的关键因素之一。
然而，潜艇在高压的海底环境下运行，液压及液力系统所面临的压力也随之变化。
因此，潜艇的液压及液力系统需要能够承受高压环境的耐压液舱。
目前，潜艇耐压液舱的研究主要关注以下几个方面：第一，选择合适的材料。
在高压下，液舱的材料必须具备一定的强度和韧性，能够承受高压的作用。
目前，常见的材料是高强度钢、铝合金等。
第二，设计优化液舱结构。
在液舱的设计中，需要考虑材料的强度与舱壁的形状、厚度等因素之间的相互关系。
目前，液舱的结构设计目标是最大化其结构的强度，同时保证其尽量的轻量化，符合潜艇的设计需求。
第三，提高液舱的密封性。
由于液舱工作环境的特殊性，其具备很高的密封性要求。
因此，液舱的密封必须能够保证液体不泄漏出来，避免对船体的腐蚀，同时能够防止外部的海水进入液舱中，影响系统工作。
未来，潜艇耐压液舱的发展趋势主要有以下两个方面：第一，材料技术的创新。
新型材料如新型金属材料、复合材料等将逐步成为液舱材料的首选，这些材料具有更高的强度和更小的密度，能够提高液舱在高压下的耐压性能。
第二，现代化设计技术的应用。
随着科技的发展，新的建模、优化、测试等技术逐渐被应用到液舱的设计中。
例如，计算机仿真软件、高精度检测仪器等，可以更加准确地预测液舱的耐压性能和密封性能。
总体而言，潜艇耐压液舱是潜艇在海底环境下运行的重要保障，其研发将继续受到高度的关注和持续的技术创新。
为了更好地了解潜艇耐压液舱的研究现状，我们可以通过收集相关数据进行分析。
首先，我们可以考虑潜艇耐压液舱所面临的压力范围。
目前，潜艇耐压液舱所面临的压力可以达到1000到2000巴。
这意味着液舱所承受的压力实际上相当于在海水下的深度达到1000到2000米，这也是潜艇运行深度的范围。
第3章 潜水器的结构设计2——耐压壳结构的材料及加工制造
结果最小厚度为77.1mm，最大厚度为77.8mm，完全满足设计厚度78mm、公差
0~-2mm的要求。
2/28/2020
上海海事大学
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第3章 潜水器耐压壳的结构设计
冲 压 成 型 后 的 球 瓣 机 加 工
球 瓣 合 拢 成 半 球
2/28/2020
上海海事大学
窄 间 隙 焊 的 坡 口 形 式
2/28/2020
半球整体铸造成型
上海海事大学
半球整体冲压成型
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第3章 潜水器耐压壳的结构设计
5、载人020
上海海事大学
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第3章 潜水器耐压壳的结构设计
5、载人舱球壳的加工制造
世界主要大深度潜水器耐压壳制造方法
2/28/2020
上海海事大学
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第3章 潜水器耐压壳的结构设计
随着材料研究的进步与制造技术难点的攻克，新型材料在潜水器耐压壳 上得到了应用。
结构陶瓷具有高强度、高韧性、高硬度、耐高温、耐磨损、化学稳定性 好等特性，近几年来已逐步开始研究并应用为水下耐压材料的基材。最为典 型的应用是美国“海神”号HROV 深海运载器，耐压壳体选用氧化铝陶瓷作为 主要基材，于2009年5月下潜至马里亚纳海沟10 902 m 的海底，证实了其满 足力学强度要求。2018年10月，我国海斗深渊考察队在万米渊综合科考任务 中，对全海深陶瓷耐压舱内的高清摄像系统进行试验，最大工作水深10 910m ，实现了国际上将陶瓷材料作为摄像机耐压舱体的最大工作水深。
缺点是：整体冲压成半球需要大规模整板钛合金，同时直接冲压半球的 模具设计、工艺过程较复杂，球壳椭圆度不易控制，减薄量较大，需要更厚 的板材，研制风险较大。
分瓣冲压成型虽然能够降低板材的轧制和球壳的成型难度和成型费用以 及制造风险，但是极大地增加了焊接量和机加工难度，大量焊缝的存在增大 了球壳的焊接残余应力和应力集中系数。
潜龙在渊,深海探秘：2024年春季深海科研设备技术突破发布会
潜龙在渊，深海探秘：2024年春季深海科研设备技术突破发布会
今年春天，一场引人瞩目的深海科研设备技术突破发布会如同一条深海潜龙浮出水面，展示了我国在深海科研领域的最新成就。
发布会上，科研人员介绍了新型深海探测器、自主水下航行器等一系列尖端装备，它们能在深海暗渊中稳健前行，犹如潜龙在渊，揭开深海神秘面纱。
这些技术突破如同点亮深海的明灯，不仅拓宽了人类对深海的认知边界，也标志着我国在深海科研领域的领先地位，为未来的海洋科学研究开辟了更为广阔的探索之路。
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国际深海探索科技成就新闻稿模板2023
国际深海探索科技成就新闻稿模板2023【新闻稿模板】国际深海探索科技成就2023年1月1日尊敬的各位媒体朋友：近年来，随着科技的不断突破和深海探索的不断推进，国际深海探索科技取得了令人瞩目的成就。
今天，我们很高兴向大家介绍几项重要的科技成果。
以下是相关详情：一、深海探索技术突破国际深海探索科技团队通过多年的不懈努力，成功研发出一系列具有自主知识产权的深海探索技术。
这些技术包括：1. 深海潜水器我们研发出的深海潜水器，具备强大的承载能力和适应各种极端环境的能力。
其不仅能够携带科学设备下潜到海底进行观察和数据采集，还能对深海生物进行研究和保护。
2. 高分辨率声纳技术我们采用了先进的高分辨率声纳技术，能够清晰地获取深海地质和地形图像，并实时监测海底的地震活动和海洋环境变化，为深海科学研究提供了重要的数据支持。
3. 深海生物探测技术通过运用先进的深海生物探测技术，我们成功开展了大规模的深海生物敏感区调查工作。
这项技术能够在不干扰深海生物的情况下，准确记录和分析深海生物的分布情况，为生物多样性保护和可持续利用提供支持。
二、国际合作取得重要突破在深海探索领域，国际合作是实现科技突破的关键。
国际深海探索科技团队与多个国家和机构建立了紧密的合作关系，在共同研究、资源共享和技术交流方面取得了显著成果。
1. 跨国合作项目我们与多个国家共同启动了跨国合作项目，包括深海资源开发、环境保护和科学研究等方面。
通过共享技术和经验，我们在加快深海探索进程，推动科技创新方面取得了积极的进展。
2. 跨学科研究为了促进深海探索领域的跨学科研究，我们与海洋学、地质学、生物学等多个学科的研究机构展开了广泛合作。
通过跨学科的深入合作，我们加深了对深海生态系统和海洋环境的认识，为保护和可持续利用深海资源提供了科学支持。
三、深海蓝图展望当前，我们已经取得了举世瞩目的成就，但深海科技的发展之路任重道远。
在未来，我们将继续努力，在以下方面加大投入和研究：1. 深海能源开发深海蕴藏着巨大的能源潜力，我们将加强深海油气和深海矿产等能源资源的勘探开发，推动深海能源的可持续利用，并确保开发过程中对深海生态环境的最小损害。
深海耐压结构观察窗应力分析
Ｋｅ ｒ ｓ ｄ ｅ — ｅ ｙ ｗｏ ｄ ： ｅ ｐ — ａ ＨＯＶ； ｎ ｏ ； ｔ ｓ ｈ ｏ ｅｉ ａ ｎ ｌ ｓｓ ｓ ｗｉ ｄ ｗｓ ｓｒ ｓｔ ｅ ｒ ｔ ｌａ ａｙ ｉ ｅ ｃ
第 １ ４卷第 １２期 － ２１ ０ ０年 ２月
文 章 编 号 ：１ ０ — ２ ４ ２ １ ） １ ０ ２ — ５ ０ ７ ７ ９ （０ ０ ０ — １１ ０
船 舶力 学
Ｊｕ ｎ ｌｏ ｈｐ Ｍｅ ｈ ｎｃ ｏ ｒ ａ ｆＳ ｉ ｃ ａ ｉｓ
Ｖｏ ． ４ Ｎｏ １ １１ ．—２ Ｆｅ ｂ．２ ０ ０１
ｖｅ ｗｉ ｏ ｐｅ ｎ ．ｎ ｔ ｉ ｐ ｒ ｈ ｔｅ ｓ ａ ｄ ｂｏ ｄ ￣ ｃ ｎ ｔｏ ｎ ｕｅ ｅ ｎ ｗｉ ｄｏ ｆｄ ｅ —ｓ ａ ｉ ｗ ｎｄ ｗｓ ｏ ｎｉ ｇＩ ｈ ｓｐａ ｅ ，ｔ ｅ ｓｒ ｓ ｎ ｕｎ ａ ｏ ｄｉｉｎ ｉ ｆ ｎｃ ｓ ｏ ｎ ｗｓ ｏ ｅ ｐ ｅ ｌ
Ａｂ ｔａ ｔ ｕ ａ ｃｕ ｉ ｐ ｅｅｉ ｔｅｋｙｃ ｍ ｏｅ ｔ ｏ ｅｐ ｓａＨｕ ａ ｃｕ ｉ ｅ ｉ ｅ（ Ｏ ） ｓｒ ｃ ：Ｈ ｍ ｎｏ ｃ ｐｅ ｓｈ ｒ ｓ ｈ ｅ ｏ ｐ ｎ ｎ ｒ ｅ － ｅ ｍ ｎ Ｏ ｃ ｐｅ Ｖ ｈｃ Ｈ Ｖ ． ｄ ｆ ｄ ｄ ｌ
ห้องสมุดไป่ตู้
１ 引 言
深海 资源 的探 测与 开发 必 须 以深 海装 备 的研 制 为前 提 。世界 主要 海 洋 大 国均 在 大力 发展 各类深 海探测 与 开发装 备 。而 耐压 开 口结构 的设 计是 这类 深海 载人 潜水 器结 构设 计 的关 键 技术 。例 如 ， 国 我 的” 和谐 号 ” 载人 深 潜 器 的工 作 深 度 为 ７ ０ ｍ” 载人 球 开 口结 构 主要 有 观 察 窗 和 人 员 出入 舱 口两 种 。 ０ ０ 【， 观察 窗材 料性能 不 同于 金属 材 料 ， 在高 海水 压 力作 用 下 ， 观察 窗玻 璃 随着 时 间 的推 移 逐渐 产生 蠕变 变 形 。这 种 蠕变变 形 与受 压时 间 、 载荷 、 机玻 璃 材质 、 察 窗与 金属 窗 座 之 间的 接触 几何 形式 、 触 外 有 观 接 面的润 滑状 态等 因素 均有 关 系 。在 掌 握 窗玻璃 的蠕 变特 性条 件 下 ， 可进 行 载人 球 窗座设 计 。否则 可 方 能 出现 观察 窗挤 出 窗座 或者 在蠕 变 过程 中变形 不 协调使 得 密封 失 效 ， 而带 来 安全 隐 患 。因此 ， 从 观察 窗 的设 计不 仅涉 及 到强 度 问题 ， 还涉 及 到蠕变 问题 、 封 问题和 接触 边界 等 问题 。 密
新型复合材料在深海载人潜水器上的应用
摘
要
论 述 了深 海 载 人 潜 水 器 轻 外 壳 的选 材 原则 和 标 准 、 结构 型 式和 成 型工 艺 ， 通 过 对 新 型 复 合 材 料 轻 外 壳 并 试 制 样 品 的试 验 研 究 ， 得 了较 为 完 整 的轻 外 壳 物 理 性 能 参 数和 机 械 性 能 参 数 ， 些 性 能 参 数 将 为 深 海水 下 获 这
维普资讯
４卷 ９
第 ３ （ 第 １２ ） 期 总 ８期
中
国
造
船
Ｖｏ ． ９ Ｎｏ． Ｓ ｒａ ＮＯ １ ２） １４ ３（ ｅ ｉｌ ．８
Ｓ ｐ ２０ ｅ ． ０ ８
２０ ０ ８年 ９月
Ｓ ＰＢ ＩＤＩ ＨＩ ＵＩ ＮＧ ０Ｆ ＣＨБайду номын сангаас ＮＡ
文献标 识码 ： Ａ
１ 引 言
近年来 。 着科学 技术 的发 展 和对 能源 需求 的不 断提 高 ， 随 人类 对海 洋 的认识 和 开发 力度 亦不 断增 加 ， 逐步 向深海扩展 。 并 深海 载人潜水 器在海 洋开发 中具有无 可 比拟 的优 越性 。由于深 海载人潜 水器 的 特殊 地位和作 用 ， 、 、 俄 等国早 已开展 了深 海载人潜 水器 的研 制工作 。 国建造 了“ ｖｎ ４ ０ ｍ 美 法 日、 美 Ａｌｉ” ０ ５ 载 人潜水器 ， 法国建造 了“ ａ ｔｅ ６ ０ ｍ 载 人潜水器 ， Ｎ ｕｉ ” ０ ｌ ０ 日本建 造 了“ ｈｎ ａ ６ ０ ” ０ ｍ 载人潜 水器 ， Ｓ ｉｋ ｉ ０ ６ ０ ５ ５ 俄 罗斯建造 了“ ｏ ｓ ｌ６ ０ ｍ 载人潜 水器 。 目前 ， 国正在进行 大深度 载人潜水 器的研制 工作 。 Ｃ ｎ ｕ” ０ ０ 我 载人潜水 器结构 中 ， 了能 承受深水压 力 的耐压壳外 ， 除 还有轻外 壳 。轻外 壳除形成 并保持潜 水器 的 外形， 以提高潜 水器 的水 动力性 能之外 ， 还承担着 保护潜水 器 内部设 备 的重要 使命 。当潜水器潜 入水下 时， 轻外壳所包 络 的内部 空间进水 ， 与外部 海水相连 通 ， 外压力平衡 ， 内、 故轻外 壳结构 内 、 外侧仅 承受深 海 静水压力 ； 在水面 时须要具 有一定 的抗 冲击 能力 。轻外 壳结构 主要是 由外 部壳板 和 内部构 架组成 。 但 外部壳板形成 潜水器外 形 ； 内部 构架为外 部壳板提供 支承 ， 固定 在载体 主框 架上 。 并 上述大深 度载人潜 水器都无 一例外 地使 用 了各种复合 材料作 为潜水器轻 外壳壳板 。这是 由于与其
碳纤维耐压舱在深海潜水器中的应用研究
碳纤维耐压舱在深海潜水器中的应用研究
高维瑾;郭宇琦;纪丹阳;车士俊
【期刊名称】《纤维复合材料》
【年(卷),期】2024(41)2
【摘要】在国家大举发展大潜深、高承载潜水器的背景下,为了解决深海潜水器对耐压结构关键部件轻量化、高强度、高疲劳强度的需求,本文通过对碳纤维复合材料进行优化选材,使得结构设计满足设计要求。
采用ANSYS建立有限元模型,对耐压舱进行结构设计及强度、稳定性计算。
并通过静压试验舱装置对耐压舱开展静水压力试验,验证其结构稳定性。
在90 MPa外压作用下,耐压舱复合材料筒各应力分量最大值小于T700级碳纤维/环氧树脂材料设计值,端盖端环Mises应力小于TC4钛合金材料抗拉强度,耐压舱整体一阶屈曲系数1.81,均满足设计要求。
研制碳纤维复合材料耐压结构,并通过静压试验舱装置对碳纤维耐压舱进行外压试验,在76.5 MPa压力环境下,耐压舱具有深海耐压生存能力。
本文研制的碳纤维耐压舱满足深海使用技术要求,为深海潜水器重要组成部件提供了一种有效的解决途径。
【总页数】6页(P65-70)
【作者】高维瑾;郭宇琦;纪丹阳;车士俊
【作者单位】哈尔滨玻璃钢研究院有限公司;哈尔滨工业大学建筑设计研究院有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ3
【相关文献】
1.深海载人潜水器耐压球壳设计特性分析
2.深海载人潜水器有开孔耐压球壳的极限强度
3.深海载人潜水器耐压球壳的非线性有限元分析
4.深海无人遥控潜水器耐压电子舱结构设计与分析
5.深海载人潜水器球形耐压壳上多裂纹的相互作用及其影响
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海洋工程年度总结(3篇)
第1篇随着科技的不断进步和全球对清洁能源需求的日益增长，海洋工程领域在2023年取得了显著的发展成果。
本年度，我国海洋工程行业在技术创新、项目实施、政策支持等方面均取得了突破性进展。
以下是对2023年度海洋工程年度的总结。
一、技术创新与研发成果1. 海洋天然气水合物储层声学实验探测技术及其应用2023年，海洋天然气水合物储层声学实验探测技术及其应用项目荣获年度海洋工程科学技术奖二等奖。
该项目由青岛海洋地质研究所、中国海洋大学等五家单位联合完成。
项目针对我国海洋天然气水合物赋存类型多样、固结弱等特点，通过实验技术攻关与理论创新，在水合物声学实验探测技术、水合物声学特性的影响机理、水合物储层识别和精细评价等方面取得重要突破。
2. 海上风电基础结构与系泊关键技术研究及工程应用青岛海洋工程水下设备检测有限公司与华南理工大学联合完成的海上风电基础结构与系泊关键技术研究及工程应用项目，也荣获年度海洋工程科学技术奖二等奖。
该项目针对海上风电支撑基础性能评估、模型试验与优化设计方向进行了深入研究，解决了海上风电装备极端环境作用下全耦合动力分析的问题，实现了海上漂浮式风电系统的高效稳定运行。
二、重大工程项目进展1. 深海油气资源勘探开发2023年，我国在深海油气资源勘探开发方面取得了显著成果。
我国自主研发的深海油气资源勘探设备成功应用于南海、东海等海域，提高了深海油气资源的勘探效率和安全性。
2. 海上风电场建设本年度，我国海上风电场建设步伐加快，多个大型海上风电场项目相继投产。
这些项目的实施，为我国清洁能源发展提供了有力支撑。
3. 海洋工程装备制造我国海洋工程装备制造业在2023年取得了长足进步，自主研发的海洋工程装备在性能、可靠性等方面与国际先进水平接轨，部分产品已出口到海外市场。
三、政策支持与行业规范1. 政策支持2023年，我国政府继续加大对海洋工程领域的政策支持力度，出台了一系列政策措施，包括财政补贴、税收优惠、融资支持等，为海洋工程企业提供了良好的发展环境。
一种新型深海耐压观察窗的应力分析与优化
（ｃ ｏｌ ｆ ｃａ ｉ ｌ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｊ ｎ ｎｎＵ ｉｅｓｙ Ｗｕｉ １ １２ Ｃ ｉａ Ｓ ｈｏ ｏ ｈｎｃ ｇ ｅｉ ， ｉ ｇａ ｎｖｒ ｔ， ｘ ２４ １ ， ｈｎ ） Ｍｅ ａＥ ｎ ｎ ａ ｉ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｄ ｅ ｒ ｓ ｕ ｅ ｉ ｎ ｆ ｈ ｅ ｅ ｈ ｉ ａ ｒ ｂ ｅ ｏ ｐ ｎ ｄ ｓｇ ｆｔ ｅ ｓｒ ｃ ｕ ｅ ｏ ｅ ｓ ｒ ｃ ： ｅ ｐ ｐ ｅ ｓ ｒ ｓｏ ｅ ｏ ｅ ｋ ｙ ｔ ｃ ｎ ｃ ｌ ｏ ｌｍｓｆ ｒｏ ｅ ｅ ｉ ｎ ｏ ｈ ｔｕ ｔ ｒ ｆｔ ｔ ｐ ｈ
法和结 构优化 设计 。
于大深度 载 人 潜水 器 的观 察 窗 分别 从 计 算 和 试验 两方 面对潜 水器观 察 窗 的蠕 变 特性 进行 了研究 。 对
比 国 外 的 相 关 设 计 ，只 有 美 国 新 载 人 潜 水 器
Ｆｅ ２０１ ｂ． １
一
种新 型 深海 耐压观 察 窗 的应 力分析 与优 化
岳 坤 ， 田 常 录
（ 江南大学 机械工程 学院 ， 开 口结 构的设计 问题是 深海探 测 装备研 制 过程 中的关键技 术 之 一。 口结构 开 观 察 窗的受力 变形是 设计 开 口结构 的基 础 。 为使观 察 窗 的 内应 力场 、 变场和 位移 场 均布 ， 用新 应 采
世界 上深海 资 源 的探 测 和 开发 必 须 以 深海 装 备 的研制为前 提 ， 深海 装备 的关键 结构 是 深海 耐 而 压结 构 。 国的 “ 我 蛟龙号 ” 载人潜水 器的工作 深度 …
为 ７０ ０ｍ。 ０ 在高压海水 的作 用 下 ， 载人球 的开 口结
“ Ｖ Ｎ号 ”的设计 可查 ， 没 有公 布 设计 细节 。 ＡＬ Ｉ 但 文 中采用新 型观 察 窗外 形 ， 得 内部 应 力 场 、 变场 使 应 和位移 场更加均 布 ， 而为 深海 潜水 器 观察 窗 的结 从 构设 计 提供 理 论 基 础 。 察 窗 的设 计 涉 及 强 度 、 观 蠕
复合材料层合壳体结构在舰船抗冲击中的应用
舰艇 上的应 用研究更是方兴未艾 。为了最 大 限 度的 减小 舰 员损 伤 ， 保 舭 艇 的冲击技术进 行 不断深入研 究。由于帆船抗 冲击性 能存 很大程度ｊ 取 决下帆船 壳体的防护 ， － 开展
手段。对 丁舰船复合壳体遭受爆炸冲击后 出现的变形、破裂情况 ，解析的方法只能 在极度简化的情 况下给予 简单 的描述 ，通 过实验手段研 究则耗 资过于 巨大 。近年来 利 用数 值 模 拟 技 术研 究爆 炸 冲 击 载 荷作 用
下 动 态 响 应 迅速 发展 。数 值 模 拟 方 法建 立 在 连续 介 质 力学 守恒 方程 的基 础 上 ，可 以 完 整地 描 述 出 系统 的 应 力 ，应 变 以 及破 坏
Ｄ ＹＮＡ程序对整船结构在水下爆炸冲击载 荷作用下的冲击环境进行了仿真。张振华 等 运用Ｄ ＲＡＮ对水下爆炸冲击波作用 ＹＴ
下 自由 环 肋 圆柱 壳 动 态 响应 进 行 了数 值 仿 真研 究 。
（ ｖａ Ｋｅ ｌ ）先进复 合船艇材 料的 发展 。吴
始栋 综述了美国等国的树脂基复合材料的
将 复合 材 料层 合 结 构 引 入到 靓 船 壳体 构 成
复合 壳 体 。 文 综 述 了国 内外 关 于 水 下爆 本 炸 作 用基 础 理 论 ， 复合 材 料 层 合 结 构 实 际
应 用及 数 值模 拟 等 方 面 的研 究进 展 ， 于 对 提 高舰 船抗 冲 击 性 能 有 着 重 要 的意 义 。
的爆炸冲击波参数进行 了理论修正
．
钝 化 ＲＤ Ｘ
，
加单 层介质 度和开 发新 掣材料
，
，
并 ； 合 料 丁 中 用； 研 新 复 材 茬 ： ｆ十 手
中国海洋工程复合材料的发展现状与思考
中国海洋工程复合材料的发展现状与思考作者：肇研余启勇董麒，等来源：《新材料产业》 2013年第11期文/ 肇研余启勇董麒郝月北京航空航天大学海洋工程是指以开发、利用、保护海洋资源为目的，并且工程主体位于海岸线向海一侧的新建、改建、扩建工程。
而复合材料( C o m p o s i t ematerials)，是由2种或2种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法在宏观上组成具有新性能的材料。
各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求[1]。
复合材料作为新型功能结构材料，在海洋环境中可表现出优异的性能。
因此，海洋工程中使用的复合材料，如海军军舰、潜水器、海底油田、海缆、管道系统、浮岛建设、潮汐发电等方面具有独特优势。
一、复合材料在海洋工程上的应用1. 复合材料在海洋工程上的发展历程先进树脂基复合材料具有以下特点：①复合材料没有磁性，是建造扫雷艇、猎雷艇的最佳结构功能材料；②介电性和微波穿透性好，这一特征使得复合材料非常适用于军用舰艇；③复合材料具有耐腐蚀性，抗海生物附着；④能吸收高能量，冲击韧性好。
正是由于复合材料的这些独特优势，在20世纪40年代中期，美国海军首次将复合材料用于船舶建造。
我国的复合材料起始于1958年，首先用于军工制品，而后逐渐扩展到民用。
在国家改革开放政策的指导下，我国复合材料工业的发展速度远远高于世界经济的增长速度，2009年产量达323万t，已先后超过德国、日本而居世界第2位，并接近居世界首位的美国水平，但是在先进复合材料设计及应用领域，我国仍然处于落后地位。
2. 我国复合材料在船艇制造领域的成就及发展特点（1）我国复合材料在船舰艇制造领域的成就历经50多年的发展，我国已建造了100多种型号的复合材料舰艇，目前有专业生产厂家370多个，约500多家复合材料船艇用材料及配套产品生产企业。
产品有渔船、游艇、帆船、赛艇、巡逻艇、渔政船、救生艇、缉私快艇、冲锋舟等上百个品种，年产量达到上万艘。
一种深海长期工作耐压复合结构及其制造方法[发明专利]
![一种深海长期工作耐压复合结构及其制造方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/e6d649441fd9ad51f01dc281e53a580217fc5053.png)
专利名称：一种深海长期工作耐压复合结构及其制造方法专利类型：发明专利
发明人：吴健,李泓运,王纬波,张彤彤,李永胜
申请号：CN202110947541.5
申请日：20210818
公开号：CN113581361B
公开日：
20220527
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种深海长期工作耐压复合结构及其制造方法，包括金属封头，所述金属封头的外形为双曲率回转体一部分，所述金属封头的上部通过金属预置件配合安装碳纤维耐压壳体，所述金属封头、金属预置件和碳纤维耐压壳体组合安装后形成椭圆形的双曲率回转体结构，金属封头和金属预置件之间采用锥面密封，并利用螺栓和防松垫片锁紧，碳纤维耐压壳体的外面涂覆有聚脲防水涂层。
本发明具有重量轻、密封性、耐久性好等优点，可显著提高深海装备的有效载荷；该结构呈现一端尖、一端钝的完整的流线型外形，在水中垂直运动时阻力小；在深海工作中保持尖端向上，有利于降低结构的声目标特性；本发明中的复合结构制造方法具有成本低的优势。
申请人：中国船舶科学研究中心
地址：214082 江苏省无锡市山水东路222号
国籍：CN
代理机构：无锡华源专利商标事务所(普通合伙)
代理人：聂启新
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奋斗者号全海深载人潜水器项目通过综合绩效评价
作者： 崔爽[1];陈瑜[1]
作者机构： [1]不详
出版物刊名： 科技传播
页码： Q3-Q3页
年卷期： 2021年 第14期
摘要：7月18日,"十三五"国家重点研发计划"深海关键技术与装备"重点专项(以下简称"深海专项")"全海深载人潜水器总体、集成与海试"项目圆满收官.当天,该项目顺利通过中国21世纪议程管理中心组织的综合绩效评价.由中国海洋大学李华军院士领衔的专家组充分肯定了项目研制的"奋斗者"号全海深载人潜水器取得的成果,认为项目研制的"奋斗者"号实现了对世界海洋最深处的科学探索和研究,体现了我国在海洋高技术领域的综合实力,为科技创新树立了典范.。
钛合金深海耐压舱结构设计
钛合金深海耐压舱结构设计杨卓懿;庞永杰【摘要】Based on the minimum weight principle and service conditions, cylinder shell made by titanium alloy is designed for 2 000 m diving depth using the criterion and finite element analysis.Flat cover with many openings is also designed and ana-lyzed.The design variables are selected and the parameterization FE nodel of pressure shell is established.The optimal structure of pressure shell is attained by using Isight.The pressure experiment is carried out to validate that the proposed design method is suitable and the designed pressured shell can meet the requirements of mechanical performance and weight.%根据最小重量原则及耐压舱的使用要求，结合规范和有限元方法设计工作潜深为2000 m的钛合金圆柱耐压舱，并对带有多个开孔的端部平盖封头进行结构设计与校核。
针对圆柱舱建立参数化结构有限元模型，并在Isight集成优化环境下进行结构优化并获得最优解。
对耐压舱进行打压试验，验证了设计方法的有效性，深海压力舱满足力学性能和重量要求。
【期刊名称】《船海工程》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】4页(P64-66,70)【关键词】耐压舱;钛合金;结构设计;压力试验【作者】杨卓懿;庞永杰【作者单位】山东交通学院船舶与海洋工程学院，山东济南250000;哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室，哈尔滨150001【正文语种】中文【中图分类】U661.4耐压壳是深潜器重要的结构，一旦耐压壳出现结构破损，水密舱室漏水，将会引起电池短路、电子仪器设备故障甚至电控系统崩溃以致潜水器丢失的恶性事故。
基于空心玻璃微球的浮力材料的成型及性能研究
１．２固体浮力材料的概况
１．２．１固体浮力材料的分类
固体浮力材料按照气体空穴来源的不同，可以分为三大类：化学发泡浮力材 料、空心微球浮力材料（也被称为两相复合泡沫材料）和复合轻质浮力材料（被 称为三相复合泡沫材料）。其中复合轻质浮力材料的气体空穴除了来自空心微球 （大多为空心玻璃微球）外，还来自低密度填料，如中空塑料球或大径玻璃球等。 这三种浮力材料由于材质的不同，有着各自的性能特点，因此在海洋环境中有着 不同的应用范围。 １．２．１．１化学发泡浮力材料 化学发泡浮力材料，也称化学泡沫塑料，是利用化学发泡法制成的泡沫复合 材料，即利用树脂固化热使化学发泡剂分解产生气体，分散于树脂中发泡，然后 浇铸成型。产品的最低密度可达Ｏ．００８９／ｃｍ３。资料介绍【３１，化学发泡浮力材料已 被成功地应用于海面浮标系统。 化学发泡浮力材料的泡孔壁在很浅的水下就会破裂渗水，失去浮力，使用可 靠性差。因此，化学发泡浮力材料作为深潜浮力材料的研究必须考虑到其防渗水 的可靠性，而且这种可靠性必须长期潜入深海中进行检验｛４１。这需要相关工作者 进行优异的涂覆材料和涂覆工艺的研究。 化学发泡浮力材料虽然可以获得理想的密度，但是此时的压缩强度会较低，
加而缓慢增加，直到Ｖｆ＞５０％后，呈现下降趋势。偶联剂ＫＨ．５６０在适当的偶联
方法下，可以有效改善空心玻璃微球与树脂的界面粘结效果，进而提高浮力材料 的强度。 ２．较为系统地研究了树脂和固化剂对浮力材料性能的影响。探索了固化剂 ８５０、ＩＰＤＡ和８３０的最佳固化条件及最佳用量。比较了不同固化剂和树脂对浮力 材料性能的影响，同时，初步研究了环氧树脂的改性对浮力材料性能的影响。结 果表明，基体的抗压强度越高，其复合材料的压缩强度就越高，但如果韧性和粘 结性能较差，会对复合材料的强度有一定程度的减弱。 ３．用空心玻璃微球浮力材料包裹乒乓球，制备了大粒径的空心球。其性能