1. 研究目的与意义（文献综述）

本课题是要设计一个尺寸不大，潜深2000米的无人深潜器。

潜水器设计是一项综合性的复杂工程，它涉及到结构、流体、材料、生命支持、水声、光学、液压、计算机控制等多门科学。潜水器的研究制造水平，可以体现出一个国家的海上综合技术力量，例如典型的6000m深潜器，目前仅美、法、日、俄、中等国家才能研制。作为一个海洋大国，中国理应在深潜器研制、应用方面占据一席之地。

对大陆石油资源枯竭的担忧，导致上世纪国际上深潜器技术发展迅速，到上世纪七八十年代达到鼎盛。然而资源枯竭并没有预估的严重，海上技术设备的发展渐缓，又由于海上工作本身的制约，如高成本，高风险等，整个行业处于休整期。受其影响，潜水器发展同样也处于停顿，直至萎缩状态。连一些世界上著名的大公司如osel、ametek等都已倒闭或被其它公司合并。

我国从上世纪七十年代开始较大规模地开展潜水器研制工作，紧跟世界先进水平，至今已有显著成果，尤其是蛟龙号成功下潜，标志着我国潜水器研制达到国际先进水平。总之，我国已基本具备了研制各种不同类型潜水器的能力。

2. 研究的基本内容与方案

潜水器是深海资源勘查和科学研究的基本运载工具，在未来的深海科学研究体系中将处于核心地位。潜水器的耐压壳体是潜水器承载能力的主要提供者，它应具备良好的强度和稳定性，且能在同样的结构重量的情况下获得更大的潜深。本论文的研究工作是，根据相关规范，对2000米水深的潜水器耐压壳结构进行设计，并采用有限元软件ansys对结构强度进行分析校核。

本文从潜水器耐压壳的国内外发展现状着手,主要分析了耐压壳的结构设计,从各种形状的潜水器耐压壳的优劣状态选择并最终确定本文的2000米潜深潜水器耐压壳的结构为圆柱形与锥形组合的形式，其尺度在1m-2m间。

潜水器耐压壳体的设计中，对壳体质量的要求比较严格，因为质量的大小在很大程度上影响潜水器整体性能，壳体质量的减小就意味着燃料消耗的减少及可携带燃料的增加，这在一定程度上可以增大潜水器的航程，提高航速，从而提高其综合性能。因此潜水器结构优化的主要目的是在满足强度等要求的前提下尽可能的减少壳体质量，即寻找一个在满足强度、刚度等要求的前提下质量最轻的方案。

3. 研究计划与安排

第1-2周：文献调研及翻译

第3-4周：结构方案选型及设计，绘制结构设计草图

第5-6周：结构尺寸计算，完善结构设计图纸

4. 参考文献（12篇以上）

1. 张建；王明禄；王纬波；潘宝俊；吴文伟，蛋形耐压壳力学特性研究，船舶力学 ,2016 ,20 (1-2) :99-109

2. 靖海宏，潜水器耐压壳结构稳定性分析与研究，武汉理工大学，2011，3-52

3. 张吟，刘小明，雷现奇，孙成奇，方新，魏宇杰，基于分层分压结构的新型潜水器耐压壳结构设计，力学学报，2017 , 49 (6)