张翔龙 孟利平

(1.海装广州局 云南 昆明 650000；2.昆明海威机电技术研究所 云南 昆明 650000)

引言

耐压舱是无人深潜器的重要承压结构，其作用在于保障舱内各种仪器设备在大深度工作环境下的使用安全，一旦耐压舱出现破损，水密舱室漏水，将导致舱内电子仪器设备短路故障甚至烧毁，电控系统失效，深潜器浮力状态变化，进而发生通信中断、失控甚至沉底丢失等恶性事故[1]。因此，设计出具有足够的强度和稳定性，且兼顾轻量化的耐压壳是深潜器设计的重要任务。

本文主要针对3000米级的耐压舱壳体结构和密封技术进行研究，首先对耐压舱结构形式和材料选用进行分析，基于潜水器设计规范初步确定了耐压舱壳体尺寸，并通过有限元分析进行迭代优化，同时设计了耐压舱圆柱壳体和封头之间的组合密封形式，最后对所设计耐压舱进行打压试验，试验结果验证了设计方法的正确性和有效性。

一、耐压舱功能及指标要求

1.工作深度3000米；

2.外形尺寸不大于φ350mm×700mm；

3.内部有效空间不小于φ280mm×400mm；

4.满足电子组件安装和功能接口要求。

二、耐压舱结构设计

(一)结构形式

现代深潜器耐压舱壳体的形状主要有球形、圆柱形、椭球形、锥形和藕节形等多种形式，对于载人深潜器，考虑乘员舒适性、舱内布置以及舱体容重比等因素，内径2.1m的球壳是目前载人耐压舱的主流设计[2]；而无人深潜器主要考虑舱内空间利用率、经济性、工艺性、容重比等，加筋圆柱形耐压舱在众多形式中应用最为广泛[3]。……