在深海热液喷口的高温、高压、高盐、强酸、低营养和低溶氧度等极端环境中,蕴藏着丰富的微生物资源。因其所特有的生理和基因特性,深海极端微生物的研究日益被重视。为了开展深海极端微生物的研究,科学家们需要大量的保真深海极端微生物样品。浓缩采样系统是获得深海极端微生物的重要设备。本文开展了深海极端微生物采集系统的仿真和实验研究。本文针对深海极端微生物采集系统,分析了采集系统多点采样过程、无污染无压力突变采样、高压采样筒、大流量滤芯过滤等关键技术。基于ANSYS软件,建立了高压采样筒三维有限元模型,开展了高压采样筒在深海采样过程中不同深度的应力和应变仿真与分析,其结果表明,高压采样筒在深海4500米采样过程中满足设计要求。本文建立了模拟深海采样过程过流实验系统,针对不同材质聚丙烯、聚砜型和亲水型的多褶滤芯,开展了模拟不同采样深度的过流实验,及模拟喷口微生物不同浓度的过流实验,获得了多褶滤芯在高压与常压环境下压力与流量特性和不同材质多褶滤芯的压力与流量特性、过滤效果和堵点特性等,实验结果表明,多褶滤芯达到设计技术要求,推荐海试采用聚砜型多褶滤芯。本文采用AMESim仿真软件,建立了深海极端微生物采集系统的液压系统仿真模型,开展了采集系统在深海采样过程中采集微生物仿真研究,获得了多褶滤芯在高压与常压下的压力和流量特性,不同材质的多褶滤芯在不同微生物浓度下过流性能,仿真与实验结果基本一致,证明了仿真模型的正确性。