總師講國之重器的科學(xué)：圖說深海探測的科學(xué)

第1章　走近深海
1.1　神奇的生命 3
1.2　無盡的寶藏 6
1.3　科學(xué)的殿堂 8
第2章　深海探測的神兵利器
2.1　深?？茖W(xué)考察船 12
2.1.1　第一艘深海科考船 12
2.1.2　深海探險時代的明星 12
2.1.3　全副武裝的現(xiàn)代深?？瓶即?16
2.1.4　載人深潛母船 18
2.2　深潛探測裝備 22
2.2.1　深海運(yùn)載裝備——深潛器 23
2.2.2　深海拖曳探測裝備 25
2.2.3　深海原位監(jiān)測裝備——著陸器 27
第3章　深海載人潛水器(HOV)
3.1　載人潛水器的誕生 32
3.2　載人潛水器發(fā)展歷程 34
3.2.1　第一代載人潛水器 34
3.2.2　第二代載人潛水器 35
3.3　載人潛水器核心關(guān)鍵技術(shù) 37
3.3.1　深海耐壓結(jié)構(gòu)技術(shù) 38
3.3.2　潛航推進(jìn)與液壓驅(qū)動技術(shù) 40
3.3.3　聲學(xué)通信定位與探測技術(shù) 44
3.3.4　生命支持技術(shù) 46
3.4　中國載人深潛——蛟龍?zhí)胶?49
3.4.1　“蛟龍?zhí)?rdquo;的誕生 49
3.4.2　“蛟龍?zhí)?rdquo;技術(shù)特色 49
3.4.3　蛟龍?zhí)胶?55
第4章　深海無人遙控潛水器（ROV）
4.1　深海探測ROV的類別 60
4.1.1　世界上第一臺深海探測ROV 60
4.1.2　深?？瓶碱I(lǐng)域的ROV標(biāo)兵 61
4.1.3　現(xiàn)代快速數(shù)字成像ROV 62
4.1.4　超大型ROV 63
4.1.5　冰下ROV 63
4.1.6　首臺萬米ROV——“海溝號” 64
4.1.7　異形ROV——蛇形水下機(jī)器人 65
4.2　ROV的系統(tǒng)組成與核心技術(shù) 65
4.2.1　ROV系統(tǒng)組成  65
4.2.2　ROV核心技術(shù) 68
4.3　中國的深海ROV發(fā)展之路 79
4.4　深海探測實(shí)例——搜索打撈失事氫彈 81
第5章　深海無人自主潛水器（AUV）
5.1　深海探測AUV的類別 84
5.1.1　AUV探測時代的開始 84
5.1.2　深海探測AUV世界的“三大家族” 86
5.1.3　功能各異的現(xiàn)代AUV 90
5.1.4　巨型長航程AUV 93
5.2　AUV深海探測前沿技術(shù) 93
5.2.1　海底導(dǎo)航定位 93
5.2.2　水下入塢 98
5.2.3　航行控制 102
5.2.4　集群控制 106
5.3　中國的深海AUV發(fā)展之路 111
5.3.1　中國深海AUV先驅(qū) 111
5.3.2　有龍?jiān)跍Y——“探索”“潛龍”系列的誕生    112
5.3.3　“智水”“探索”——百花齊放 113
5.3.4　“悟空”大鬧龍宮—走向萬米深海                           114
5.4　AUV探測實(shí)例——集群溫躍層與人工聲源追蹤 114
第6章　水下滑翔機(jī)
6.1　發(fā)展歷程 118
6.1.1　水下滑翔機(jī)的誕生 118
6.1.2　水下滑翔機(jī)的杰出代表 119
6.2　水下滑翔機(jī)工作原理和關(guān)鍵技術(shù) 124
6.2.1　工作原理 124
6.2.2　浮力引擎 126
6.2.3　溫差能引擎 127
6.2.4　最優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計 129
6.3　我國的水下滑翔機(jī)發(fā)展之路 133
6.3.1　風(fēng)雨中起飛的“海燕” 133
6.3.2　中國龍家族的新兵——“翼龍”系列                           134
6.4　滑翔機(jī)探測實(shí)例——海洋自主采樣試驗(yàn) 135
第7章　水下仿生機(jī)器人（魚）
7.1　水下仿生機(jī)器人（魚） 139
7.2　水下仿生機(jī)器人（魚）中的前沿技術(shù) 141
7.2.1　控制技術(shù) 141
7.2.2　材料技術(shù) 144
7.2.3　機(jī)電一體化技術(shù) 147
7.3　典型實(shí)例——萬米水下柔性仿生機(jī)器人（魚） 148
第8章　深海探測通用前沿技術(shù)
8.1　水下燃料電池技術(shù) 152
8.1.1　燃料電池系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀 152
8.1.2　燃料電池動力系統(tǒng)關(guān)鍵核心技術(shù)  155
8.2　水下無線通信技術(shù) 159
8.2.1　水下聲通信技術(shù)  159
8.2.2　水下光通信技術(shù)  160
8.2.3　水下電磁波通信技術(shù)  162
8.3　海底原位探測傳感器技術(shù) 163
8.3.1　地?zé)崽綔y技術(shù) 163
8.3.2　海洋化學(xué)原位探測傳感器技術(shù) 166
8.3.3　海底原位激光探測傳感器技術(shù) 168
第9章　海底觀測網(wǎng)
9.1　海底觀測網(wǎng)絡(luò)是怎樣發(fā)展起來的 175
9.2　國際知名海底觀測網(wǎng) 178
9.3　海底觀測網(wǎng)可解決哪些科學(xué)問題 184
參考文獻(xiàn) 186