專利名稱：1800米潛標(biāo)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及海洋探測(cè)儀器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種1800米潛標(biāo)。
背景技術(shù)：
潛標(biāo)技術(shù)是六十年代由一些海洋發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始使用并發(fā)展起來(lái)的，浮標(biāo)、潛標(biāo)系統(tǒng)是海洋環(huán)境調(diào)查的重要技術(shù)裝備，具有在惡劣的海洋環(huán)境條件下，無(wú)人值守的長(zhǎng)期、連續(xù)、同步、自動(dòng)地對(duì)海洋水文、氣象諸要素進(jìn)行全面綜合監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)，是海洋觀測(cè)岸站、調(diào)查船和調(diào)查飛機(jī)在空間上和時(shí)間上的延伸擴(kuò)展，是離岸監(jiān)測(cè)的重要手段。具有其他調(diào)查方法無(wú)法代替的作用。潛標(biāo)系泊于海面以下，并可通過(guò)釋放裝置回收，具有獲取海洋水下環(huán)境剖面資料的能力，并具有隱蔽性好不易被破壞的優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的應(yīng)用。浮標(biāo)、潛標(biāo)系統(tǒng)的重要性越來(lái)越受到世界各海洋國(guó)家的重視。潛標(biāo)是內(nèi)波定點(diǎn)溫鹽鏈觀測(cè)的載體，通常由深海錨錠的一系列串聯(lián)CTD、海流計(jì)(或其他觀測(cè)儀器)來(lái)實(shí)現(xiàn)連續(xù)剖面觀測(cè)，近年來(lái)技術(shù)取得較大進(jìn)步，美國(guó)Hole海洋研究所最先提出具備自動(dòng)升 降功能的剖面觀測(cè)系統(tǒng)的原型設(shè)計(jì)并獲得專利，隨后將專利授權(quán)McLane公司生產(chǎn)商業(yè)化產(chǎn)品，即MeLane MooredProf i Ier (MMP)。加拿大Bedford海洋研究所也設(shè)計(jì)了一種利用波浪能作為動(dòng)力的自動(dòng)升降剖面觀測(cè)系統(tǒng)，并授權(quán)Brooke海洋技術(shù)公司生產(chǎn)商業(yè)化產(chǎn)品(海馬牌波浪能驅(qū)動(dòng)剖面觀測(cè)系統(tǒng))，該系統(tǒng)同時(shí)具備實(shí)時(shí)傳輸功能。就整體水平而言，我國(guó)潛標(biāo)技術(shù)與發(fā)達(dá)海洋國(guó)家還有較大差距，特別是潛標(biāo)實(shí)時(shí)傳輸技術(shù)尚處于剛起步階段。我國(guó)從六、七十年代開(kāi)始，分別開(kāi)展了錨泊浮標(biāo)和潛標(biāo)的研制工作。在1965年，通過(guò)全國(guó)會(huì)戰(zhàn)研制了第一套H23型Zm‘l.5m船形浮標(biāo)。經(jīng)歷了 2H23型、HFB 一 I型、南浮I號(hào)、科浮2號(hào)、FZFZ — I型、FZSI 一 I型幾代浮標(biāo)的演變。1985年開(kāi)始建設(shè)我國(guó)的海洋水文氣象浮標(biāo)網(wǎng)，從英國(guó)MAREX公司引進(jìn)了 8套DS14型3m圓盤(pán)式浮標(biāo)，同時(shí)在“七五”重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目中，研制了 FZFZ — I型IOm圓盤(pán)式浮標(biāo)和FZSI — I型3m圓盤(pán)式浮標(biāo)，浮標(biāo)工作得到了較為迅速的發(fā)展。1986年完成FSSI — 2型千米測(cè)流潛標(biāo)系統(tǒng)的研制工作，基本掌握了系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造、布放、回收等技術(shù)；“七五”期間開(kāi)展了深海測(cè)流潛標(biāo)系統(tǒng)實(shí)用技術(shù)研究，使?jié)摌?biāo)系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)得到了較大的發(fā)展，提高了潛標(biāo)系統(tǒng)對(duì)船舶的適應(yīng)性和海區(qū)適應(yīng)性。并在中日聯(lián)合黑潮調(diào)查中，多次應(yīng)用了海洋調(diào)查潛標(biāo)系統(tǒng)?！熬盼濉逼陂g海洋技術(shù)中心開(kāi)展了 H/HQB型海洋潛標(biāo)系統(tǒng)研制工作，2000年完成海上試驗(yàn)，同年通過(guò)有關(guān)部門(mén)的設(shè)計(jì)定型審查，在我國(guó)東海北部及巴士海峽海域連續(xù)8套次的實(shí)際使用中，系統(tǒng)回收率達(dá)到100%，獲取資料數(shù)百萬(wàn)組，最大布放深度達(dá)到4700米。使我國(guó)的潛標(biāo)技術(shù)進(jìn)入了實(shí)際應(yīng)用階段，在潛標(biāo)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、布放回收等主要技術(shù)方面己接近國(guó)際先進(jìn)水平，具備了研制、生產(chǎn)覆蓋我國(guó)領(lǐng)海和周邊海域的潛標(biāo)系統(tǒng)的能力。該潛標(biāo)采用在主浮體上安裝ADCP的方法，解決了潛標(biāo)主浮體以上淺表層海流測(cè)量問(wèn)題；編制了潛標(biāo)在海流作用下的姿態(tài)及系統(tǒng)張力計(jì)算軟件，可方便的進(jìn)行潛標(biāo)的設(shè)計(jì)計(jì)算；研制生產(chǎn)了潛標(biāo)系統(tǒng)的關(guān)鍵儀器一QFSI — ZA型聲學(xué)應(yīng)答釋放器。近年來(lái)船舶重工集團(tuán)公司第七一 O研究所與海洋局相關(guān)單位一道，在十五國(guó)家863計(jì)劃海洋技術(shù)領(lǐng)域中相繼完成了 “實(shí)時(shí)傳輸潛標(biāo)系統(tǒng)”、“新型實(shí)時(shí)傳輸潛標(biāo)技術(shù)研究”等課題，取得了可喜的收獲。2006年6月-10月，在東海1650m(東經(jīng)118 “，北緯21 “附近)海域完成了海上布放和示范運(yùn)行，經(jīng)過(guò)130余天的深海實(shí)際考核，系統(tǒng)及測(cè)量數(shù)據(jù)正常有效，回收后的樣機(jī)損傷極小，簡(jiǎn)單修復(fù)保養(yǎng)后即可再次布放使用。2007年9月，實(shí)時(shí)傳輸潛標(biāo)赴印尼參加國(guó)家海洋一所的國(guó)際合作項(xiàng)目“印尼爪哇(Java)沿岸上升流的潛標(biāo)觀測(cè)”，目前已成功完成布放作業(yè)。同時(shí)十一五期間710所提出的內(nèi)波現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)平臺(tái)、垂直剖面觀測(cè)系統(tǒng)等技術(shù)的研究，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步深化、優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，將在內(nèi)波現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)中起到重要的支撐作用“。近年來(lái)在國(guó)家863計(jì)劃等項(xiàng)目支持下，我國(guó)的海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)能力取得長(zhǎng)足發(fā)展，在2007年的東海試驗(yàn)中成功的探測(cè)到了不同類型的內(nèi)孤立波，為開(kāi)展深海內(nèi)波探測(cè)技術(shù)研究奠定了基礎(chǔ)，趙俊生等(1990,1996)在黃海和東海的內(nèi)波觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)了強(qiáng)內(nèi)潮過(guò)程；方文東等(2000)觀測(cè)了東沙群島附近內(nèi)孤立波引起的突發(fā)性強(qiáng)流；田繼偉等(2003,2004，2005,2006)開(kāi)展了東海內(nèi)波一系列試驗(yàn)，確定了呂宋海峽內(nèi)潮能通量和觀測(cè)到東海深水區(qū)大振幅內(nèi)孤立波。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)東海深水內(nèi)波流場(chǎng)特性，進(jìn)行深海主浮體設(shè)計(jì)、儀器設(shè)備集成及架裝；研制組合式溫鹽鏈，進(jìn)行測(cè)溫儀的研究與開(kāi)發(fā)；研究深海潛標(biāo)系統(tǒng)安全布放與回收技術(shù)，開(kāi)展海上實(shí)驗(yàn)。本實(shí)用新型詳細(xì)介紹了 1800米潛標(biāo)。通過(guò)聲學(xué)釋放器等聲學(xué)設(shè)備實(shí)現(xiàn)潛標(biāo)系統(tǒng)的安全布放和可靠回收；通過(guò)溫度鏈、CTD、海流計(jì)等海洋儀器獲取海流溫度、流速等資料；通過(guò)浮球組和錨系等合理組合，取得科學(xué)的重力浮力比；通過(guò)浮球支架的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)ADCP的架裝，從而獲取一定范圍內(nèi)海流剖面數(shù)據(jù)；根據(jù)海洋溫度檢測(cè)的需要，設(shè)計(jì)并研制了高可靠性，低功耗測(cè)溫儀。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種1800米潛標(biāo)，由下述部件串聯(lián)而成:第一浮球組，溫度鏈，400米kevlar繩,主浮體支架，1000米kevlar繩,第二浮球組,300米kevlar繩,第三浮球組,釋 放器組,錨系。所述1800米潛標(biāo)用到測(cè)溫儀30個(gè),平均間隔10米系于所述400米Kevlar纜上，組成300米溫度鏈。所述1800米潛標(biāo)用到ADCPl個(gè)，架裝在主浮體支架上，向上探測(cè)距海平面400米范圍內(nèi)的海流剖面。所述1800米潛標(biāo)用到浮球23個(gè)，釋放器2 4個(gè)。所述1800米潛標(biāo)用到錨鏈20米I根、3.5米2根、2.5米21根。所述1800米潛標(biāo)標(biāo)體總長(zhǎng)1732 1748米。所述1800米潛標(biāo)總靜浮力為穩(wěn)態(tài)190.5 201.2公斤。所述1800米潛標(biāo)總靜浮力為釋放態(tài)244.9 251，I公斤。所述1800米潛標(biāo)錨重1800公斤。所述1800米潛標(biāo)總靜重力889.3公斤，重力浮力比5.7。本實(shí)用新型1800米潛標(biāo)具有長(zhǎng)期定點(diǎn)連續(xù)觀測(cè)溫鹽深和流速剖面，數(shù)據(jù)自容(存儲(chǔ)器容量滿足2年測(cè)量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要求)等能力，系統(tǒng)整體完全處于水下工作，受海況影響極小，且不易被人為破壞，是實(shí)現(xiàn)東海海洋內(nèi)波全程觀測(cè)的重要設(shè)備和技術(shù)手段。

圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
中1800米潛標(biāo)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型1800米潛標(biāo)具有長(zhǎng)期定點(diǎn)連續(xù)觀測(cè)溫鹽深和流速剖面，數(shù)據(jù)自容(存儲(chǔ)器容量滿足2年測(cè)量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要求)等能力，潛標(biāo)系統(tǒng)整體完全處于水下工作，受海況影響極小，且不易被人為破壞，是實(shí)現(xiàn)東海海洋內(nèi)波全程觀測(cè)的重要設(shè)備和技術(shù)手段。本實(shí)用新型自容潛標(biāo)系統(tǒng)包括:船載設(shè)施，測(cè)量?jī)x器和系留系統(tǒng)；所述系留系統(tǒng)包括:主浮體、浮球組、系留索、轉(zhuǎn)環(huán)、連接件、錨、釋放器組。系統(tǒng)在500m處的主浮體安裝I個(gè)向上測(cè)量的ADCP，在水深1000米處串接I個(gè)向上測(cè)量的ADCP，實(shí)現(xiàn)海面至水下1000米范圍內(nèi)的海流剖面測(cè)量。鏈上架裝36個(gè)溫度探頭和9個(gè)溫鹽深傳感器。系留系統(tǒng)包括包塑:鋼纜、機(jī)械轉(zhuǎn)環(huán)、Kevlar纜、玻璃浮子組、連接件和組合錨等。采用兩臺(tái)聲學(xué)應(yīng)答釋放器并聯(lián)的結(jié)構(gòu)保證潛標(biāo)可靠回收。在水深700米、1000米、1500米和2500米處的系留纜上分別架裝CTDI臺(tái)進(jìn)行溫鹽深觀測(cè)，在水深1500米和2500米處的系留纜上分別架裝海流計(jì)I臺(tái)進(jìn)行海流觀測(cè)，觀測(cè)數(shù)據(jù)自容。組合式溫鹽鏈位于50-500米深處，通過(guò)纜繩與子浮體和主浮體相連。溫鹽鏈上架裝36個(gè)溫度探頭和9個(gè)溫鹽深傳感器。本實(shí)用新型實(shí)施例自容潛標(biāo)系統(tǒng)，包括:船載設(shè)施，測(cè)量?jī)x器和系留系統(tǒng)。
所述系留系統(tǒng)進(jìn)一步包括:主浮體、浮球組、系留索、轉(zhuǎn)環(huán)、連接件、組合錨和釋放器組。所述自容潛標(biāo)系統(tǒng)在海洋500m深處的主浮體安裝I個(gè)向上測(cè)量的ADCP。所述自容潛標(biāo)系統(tǒng)在海洋1000米處串接I個(gè)向上測(cè)量的ADCP，用于實(shí)現(xiàn)海面至水下1000米范圍內(nèi)的海流剖面測(cè)量。鏈上架裝36 40個(gè)溫度探頭。所述自容潛標(biāo)系統(tǒng)，采用兩臺(tái)聲學(xué)應(yīng)答釋放器并聯(lián)的結(jié)構(gòu)保證潛標(biāo)可靠回收。所述自容潛標(biāo)系統(tǒng)，在水深700米、1000米、1500米和2500米處的系留纜上分別架裝CTDI臺(tái)進(jìn)行溫鹽深觀測(cè)。所述自容潛標(biāo)系統(tǒng)，在水深1500米和2500米處的系留纜上分別架裝海流計(jì)I臺(tái)進(jìn)行海流觀測(cè)，觀測(cè)數(shù)據(jù)自容。所述自容潛標(biāo)系統(tǒng)，組合式溫鹽鏈位于50-500米深處，通過(guò)纜繩與子浮體和主浮體相連。鏈上架裝9 12個(gè)溫鹽深傳感器。如圖1所示，為本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
中1800米潛標(biāo)的結(jié)構(gòu)圖。其中，各個(gè)附圖標(biāo)記為:1、第一浮球組，2、溫度鏈,3、400米kevlar繩,4、主浮體支架,5、1000米kevlar繩，6、第二浮球組，7、300米kevlar繩,8、第三浮球組,9、釋放器組，10、錨系。本實(shí)施例1800米潛標(biāo)，由下述部件串聯(lián)而成:第一浮球組，溫度鏈，400米kevlar繩，主浮體支架，1000米kevlar繩,第二浮球組,300米kevlar繩,第三浮球組,釋放器組，錨系。所述1800米潛標(biāo)用到測(cè)溫儀30個(gè)，平均間隔10米系于所述400米Kevlar纜上，組成300米溫度鏈。所述1800米潛標(biāo)用到ADCPl個(gè)，架裝在主浮體支架上，向上探測(cè)距海平面400米范圍內(nèi)的海流剖面。所述1800米潛標(biāo)用到浮球23個(gè)，釋放器2 4個(gè)。所述1800米潛標(biāo)用到錨鏈20米I根、3.5米2根、2.5米21根。所述1800米潛標(biāo)標(biāo)體總長(zhǎng)1732 1748米。所述1800米潛標(biāo)總靜浮力為穩(wěn)態(tài)190.5^201.2公斤。所述1800米潛標(biāo)總靜浮力為釋放態(tài)244.9 251，I公斤。所述1800米潛標(biāo)錨重1800公斤。所述1800米 潛標(biāo)總靜重力889.3公斤，重力浮力比5.7。
權(quán)利要求1.一種1800米潛標(biāo)，其特征在于，由下述部件串聯(lián)而成:第一浮球組，溫度鏈，400米kevlar繩,主浮體支架，1000米kevlar繩,第二浮球組,300米kevlar繩,第三浮球組,釋放器組，錨系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述1800米潛標(biāo)，其特征在于，所述1800米潛標(biāo)用到測(cè)溫儀30個(gè)，平均間隔10米系于所述400米Kevlar纜上，組成300米溫度鏈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述1800米潛標(biāo)，其特征在于，所述1800米潛標(biāo)用到ADCPl個(gè)，架裝在主浮體支架上，向上探測(cè)距海平面400米范圍內(nèi)的海流剖面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述1800米潛標(biāo)，其特征在于，所述1800米潛標(biāo)用到浮球2f23個(gè)，釋放器2 4個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述1800米潛標(biāo)，其特征在于，所述1800米潛標(biāo)用到錨鏈20米I根、3.5米2根、2.5米21根。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述1800米潛標(biāo)，其特征在于，所述1800米潛標(biāo)標(biāo)體總長(zhǎng)1732 1748 米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述1800米潛標(biāo)，其特征在于，所述1800米潛標(biāo)總靜浮力為穩(wěn)態(tài)190.5 201.2 公斤。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述1800米潛標(biāo)，其特征在于，所述1800米潛標(biāo)總靜浮力為釋放態(tài)244.9 251，I 公斤。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述1800米潛標(biāo)，其特征在于，所述1800米潛標(biāo)錨重1800公斤。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述1800米潛標(biāo)，其特征在于，所述1800米潛標(biāo)總靜重力889.3公斤，重力浮力比5.7。`
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種1800米潛標(biāo)，由下述部件串聯(lián)而成第一浮球組，溫度鏈，400米kevlar繩，主浮體支架，1000米kevlar繩，第二浮球組，300米kevlar繩，第三浮球組，釋放器組，錨系。所述1800米潛標(biāo)用到測(cè)溫儀30個(gè)，平均間隔10米系于所述400米Kevlar纜上，組成300米溫度鏈。所述1800米潛標(biāo)用到ADCP1個(gè)，架裝在主浮體支架上，向上探測(cè)距海平面400米范圍內(nèi)的海流剖面。所述1800米潛標(biāo)用到浮球21~23個(gè)，釋放器2~4個(gè)。本實(shí)用新型1800米潛標(biāo)具有長(zhǎng)期定點(diǎn)連續(xù)觀測(cè)溫鹽深和流速剖面，數(shù)據(jù)自容等能力，系統(tǒng)整體完全處于水下工作，受海況影響極小。
文檔編號(hào)G01C13/00GK203142980SQ20122074904
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2012年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月29日
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