王子龙，王延辉，陈宝阔，刘玉红，肖学忠

(天津大学机械工程学院，天津 300072)

海洋微结构湍流运动，即微结构流速剪切运动，是产生海洋宏观现象的原动力，对其测量是海洋探测的重要任务之一．目前，精确测量海洋毫米级的微尺度流速剪切、温度等原始数据是海洋科学研究的基础和难点之一．使用搭载翼型剪切流传感器的微结构湍流垂直剖面仪，是当前最普遍、最有效地获取海洋垂直剖面微尺度流速剪切数据的方法[1]．

最早的海洋微结构湍流垂直剖面仪是由 Osborn于加拿大英属哥伦比亚大学研制成功的，随后加拿大、美国、日本及欧洲其他国家都进行了垂直剖面仪的研制并形成各自的系列[2]．

目前，笔者完成了海洋微结构湍流垂直剖面仪实验样机的研制，但是，对海洋微结构湍流垂直剖面仪的总体研究水平还处于起步阶段．研究设计的垂直剖面仪实验样机能够携带翼型剪切流传感器、高精度压力传感器、高精度加速度传感器等多种测量传感器，对海洋微结构湍流数据进行测量．实验样机的传感器携带能力与国际先进水平基本持平；微结构湍流动能耗散率ε的测量范围可达10-10～ 10-4W/kg，与加拿大Rockland公司生产的VMP750&2000微结构垂直剖面仪的测量能力相当[3]．

国外多使用甲板单元对垂直剖面仪供电，并存储实时回传的测量数据．其优点是剖面仪能够对被测站点进行长时间、持久观测；缺点是甲板单元过于复杂，剖面仪操作较为繁琐．

笔者研制的垂直剖面仪实验样机是自容式系统，使用自身携带高能量密度可充电电池供电，测量数据保存在系统内部的存储介质中．其优点是仪器本身及甲板单元结构简单，便于实验操作；……