全海深宏生物采样器回收过程样品温度仿真分析

王文广，刘德顺，金永平，刘广平

（湖南科技大学海洋矿产资源探采装备与安全技术国家地方联合工程实验室，湘潭 411201）

关键字 全海深宏生物采样器；样品温度；回收过程；有限元分析

0 引 言

随着世界人口剧增、环境恶化，陆地资源日益减少，因此人类对海洋生物资源的关注越来越重视。由于海洋生态环境的广域性、复杂性和特殊性，所以海洋生物无论在数量上还是种类上都远远超过陆生生物，而且其物种生态特性及其中间联系也远比陆生生物复杂而广泛。据不完全统计，世界海洋较低等的生物就达20多万种，其中就包括大量的深海宏生物，由于深海宏生物长期处于极端环境，其生理结构和活动特征非常独特，所以在生命科学研究、工业生产和基因资源开发等领域均有着不可估量的应用前景。为了获得活性的深海宏生物样品，就需要在回收过程中控制并维持采样器中样品的原位生活环境，所以开展全海深宏生物采样器温度特性的分析与控制研究就成为该领域的热门课题之一。Kullenberg、Zangger和McCave等对采样器密封舱温度分布进行了计算［1-2］；Kristoffersen、Lunne和Long等重点研究了保真采样技术，设计了不同的保真采样器［3-4］；刘国营和沈国泉等对采样器进行了保温方案设计和保温性能的数值模拟［5-6］。这些研究工作主要集中于采样器的温度分布和保温结构设计，没有聚焦于宏生物样品在回收过程中的温度变化，这正是本文研究的出发点。

1 全海深宏生物采样器结构原理及其回收过程

全海深宏生物采样器首先通过搭载潜水器等方式到达指定海域和取样深度。……