随着传统能源的逐渐减少,人类对非传统型气体能源的需求越来越大,而天然气水合物作为一种清洁、优质、高效、低成本和少污染的理想生态能源,必将逐渐成为一种重要而清洁的潜在能源,因而对天然气水合物的开发意义重大。天然气水合物取样机构中,最重要的就是保温保压筒,即保真筒。能否取到原位点的样品,关键就看保真筒能否保持住样品的温度和压力。目前国内外还没有特别理想的保温保压取心器。本课题确定了天然气水合物取心机构中保真筒的选材;并在减轻“桩效应”的前提下,通过最小理论取心直径确定了取心筒的长度;然后针对现有保真筒只能保压不能保温,以及下密封结构密封性能不好、造成保真筒应力集中等缺点进行了保温及保真筒下密封结构设计;在保温机构确定后进行了强度上的计算与校核,最终确定了保真筒的密封保压结构;对保真筒的受力情况进行了数值模拟以及室内实验,来确保筒体的强度并把实验数据与理论计算数据进行对比,确定实验的可靠性以及设计筒体壁厚时采用中径公式的正确性;从而保证结构强度、安全性等要求,进而进行结构优化。