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海洋资源的开发与利用至今已经历了一个多世纪的时间,我国拥有接近300万平方公里领海面积,蕴藏着丰富的能源资源。研究海上安装施工作业生产海域海面环境要素、作业船舶运动姿态要素、垂直剖面流速监测技术,形成相应监测设备,进行诸要素实时监测,对保障海上作业安全具有十分重要意义。深水流速剖面的监测过程中需要进行监测设备投放回收,紧急海况配重快速解脱,此外对于剖面流速监测设备投放过程中缆绳的动态张力分析是辅助系统及解脱装置设计的重要数据依据。(1)投放过程的水动力学研究,深海投放过程中投放设备及缆绳在水中的动力学特性研究是本文研究中辅助系统动力学响应的重要参数依据,深水投放的动力学特性采用集中质量法进行研究,研究针对投放过程中的缆绳的动态张力进行研究,绘制1000米、2000米投放深度的动态张力曲线。(2)监测辅助系统进行设计安装研究,辅助系统中包括两个方面的内容,第一对于辅助系统的集成设计安装,第二对投放吊臂的设计研究。集成安装过程将整体辅助系统集成于20尺集装箱内,集成设计使得系统整体性较强,方便系统的安装运输:吊臂是投放过程中的重要工具,对吊臂的设计包括了吊臂方案的选择,吊臂强度的设计以及吊臂关键部位的接触应力分析等。(3)新型快速解脱装置的设计,快速解脱装置是保证监测设备安全回收的重要结构,通过对传统快速解脱装置的研究,设计适合深海工作的结构,对快速解脱装置的载荷情况进行分析。新型快速解脱装置以悬臂梁的弹性变形为依据,结构采用圆筒形设计,由内外套筒组成,之间通过钢珠连接。结合深沟球轴承在轴向力作用下的接触角的变化情况,研究内套筒的受力及变性情况。利用三维建模软件SolidWorks以及有限元分析仿真工具ANSYS对解脱装置内套筒刚度进行研究以及对接触位置进行接触应力的研究。通过实验方法对新型快速解脱装置进行实验研究,修正前期的理论假设。