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奥秘无穷的深海,蕴藏着丰富的海底资源,引起了人类探索海洋、认识海洋的兴趣,也激起了世界各国竞相勘探、开发深海资源的欲望。勘探深海资源更需要以高科技手段作为支撑,而深渊潜水器是海洋科学技术最具有前景的前沿和至高点之一,代表着我国海洋科学技术水平和我国综合国力。至我国7000米级深海深潜器“蛟龙”号为我国科技带来巨大贡献后,我国开始把目光转向了11000级全海深载人潜水器的研制中。全海深载人潜水器的吊放和回收是海上操作一项非常重要的工程,它的吊放回收性能将直接影响到海上作业的安全性、可靠性以及作业的效率。由于潜水器及与其相连的配套装置——中继器将随母船做频率、幅值等均不一的周期性升沉运动,母船升沉运动会通过铠装缆或钢缆传递到中继器和潜水器等水下设备,回收过程中,海浪运动对中继器和深潜器的直接影响,在操纵HOV进入中继器过程中十分困难,给深潜器与中继器的对接带来了极大的困难。如果运动幅度过大,对中继器的操控难度会加大,甚至导致中继器或其他设备无法正常工作。高波浪条件下,频率不一的升沉运动将会使中继器与深潜器发生巨烈碰撞,造成深潜器的破坏,严重时将影响载人舱类的人身安全。另外,潜水器与母船均以不同频率、不同幅值等随波浪做升沉运动,导致两者运动方向或速度不一致而出现缆绳张力时而拉紧时而松弛现象,张力过度不均会导致缆绳破坏甚至断裂等居多不良后果。因此,根据不同下潜深度对甲板吊放系统的要求不一样,全海深吊放特定海况下的性能要求,为适用于11000米级载人潜水器的吊放回收,研制一套在特定海况条件下具有足够强度,具有升沉补偿功能,能解决系统缓冲自动对接、带缆张力保护等问题的吊放系统是十分必要乃至至关重要的。本文以上海海洋大学深渊科学技术研究中心正在研制的11000米全海深带缆式载人潜水器(hov)为研究对象,采用理论分析、参数计算和计算机仿真相结合的方法,对吊放系统进行了总体设计和关键技术研究。首先,论文简要阐述了海洋科学和海洋装备的重要性,这体现出我国对全海深载人潜水器研究的重视,从而牵引出潜水器配套作业设备——甲板吊放系统的必要性。同时分析了国内外甲板吊放系统的发展现状及国内外吊放系统的技术上的研究。其次,根据11000mhov的作业要求、hov的结构特征、海况特征以及吊放使用的其他参数,提出了吊放系统门型架部分的性能指标,进行强度、刚度及承载能力等的参数计算,并对其进行了校核。接着使用三维模型软件画出门形架的几何模型,并用有限元软件进行分析;选定门型架的驱动油缸,并对带缆的动力输送装置的参数进行设计。研究表明,吊放系统的重要部件和机构都满足性能指标,而且止荡机构的设计解决了缓冲对接保护这一项关键技术问题。最后,针对在不规则的海浪中,母船随海浪做升沉运动的环境下,潜水器会出现六个自由度的不规则性运动,缆绳时而松弛时而张紧这一现象,考虑到缆绳出现断裂,或与船体发生碰触,危及到人员的安全的后果,提出了被动升沉补偿系统设计的必要性并确立方案,对母船及深潜器的升沉运动建立数学动力学模型,设计计算升沉补偿系统参数,并用AMEsim软件建立液压控制模型以致进行仿真,使用MATLAB仿真的方法,进而分析补偿器的补偿性能。研究结果表明,被动升沉补偿系统满足使用要求,并解决了升沉补偿技术和带缆恒张力保护技术这两项关键技术问题。