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随着科技的进步,人类对地球的探索能力进一步增强,巨大的海洋资源的探索也将成为可能。海底资源种类丰富,包括海洋生物资源、矿产资源、能源资源以及微生物资源等。针对不同的资源需要研发不同的探索技术。深海微生物资源应用广泛,通常用于生命科学研究等领域,有着重要的药用价值。由于深海微生物生存在高压、低温、无光的环境之中,为了充分了解深海微生物的物理化学特性,通常要对深海微生物的保真样品进行研究。这对我们的深海微生物的保压取样技术、保压培养技术以及保压转移技术都提出了很高的要求。在国内外对深海微生物保压取样技术和保压培养技术都已经有了比较多的研究和应用,但是对微生物的保压转移技术还处于起步阶段。保压转移技术的主要技术难点在于如何保证高压,如何在高压环境下进行有效的样品转移,以及如何减少因为样品转移或者泄漏等原因造成的压力波动。本文将就这些问题进行研究。全文共分为六章。第一章,首先介绍了深海微生物保压转移课题所产生的背景,然后介绍了国外和国内在保压转移技术上的研究现状。由于本课题的所要获取的深海资源为微生物,由此给出了深海微生物保压转移技术的总体设计方案,根据总体方案所设计到的技术难点提出了本课题所要研究的机械、电控以及压力保持三个方面的主要内容;第二章,首先对保压转移装置的工作原理进行了设计,包括保压单元的设计以及子取样单元的设计。然后针对保压转移装置中保压筒、螺杆以及支撑板等受力较大的零部件进行了设计计算。另外利用有限元分析软件对保压筒和支撑板等零部件进行了仿真分析和结构优化,保证了安全性;第三章,首先从理论上分析了可能导致保压转移系统内压力波动的原因,如滑块滑动、泄漏以及球阀启闭等,并分别分析了它们对压力波动影响的大小,同时给出避免措施。然后参考常用的保压回路设计方法,结合本课题所研究的微生物保压转移装置的结构特点,设计了用单向阀和蓄能器作为保压元件,同时通过液压泵在蓄能器保压能力不足时做适当补充的保压回路。第四章,首先分析微生物保压转移系统的控制需求,确定了电控系统的实时性、精确性以及可靠性等要求。针对这几点总体要求设计了上位机为主下位机辅助的控制方案,并确定了上位机和下位机的开发工具。最后分别针对上位机开发,下位机传感器数据采集,上位机与下位机通信协议等进行了详细的设计实现;第五章,结合以上三章在机械结构、电控软件以及压力保持等方面的研究成果,成功制造了一台微生物保压转移系统样机,并通过实验的方式验证了该装置的耐压保压能力,通过取样实验验证了机械结构原理的正确性以及电控软件的实时控制性能,为后续的研究奠定了基础;第六章,总结与展望,总结了深海微生物保压转移装置的研究成果,并对更成熟的微生物保压转移系统进行了技术上的展望。