| 摘要 | 第1-9页 |
| ABSTRACT | 第9-11页 |
| 第一章 综述 | 第11-18页 |
| ·引言 | 第11页 |
| ·模拟极端环境研究意义 | 第11-13页 |
| ·深海极端环境研究意义 | 第11-12页 |
| ·模拟极端环境的研究意义 | 第12页 |
| ·深海极端环境的特点 | 第12-13页 |
| ·国内外极端环境模拟技术现状 | 第13-14页 |
| ·国内研究现状 | 第13页 |
| ·国外研究现状 | 第13-14页 |
| ·现阶段模拟装置不足分析 | 第14-15页 |
| ·深海极端环境模拟装置开发的必要性 | 第15页 |
| ·课题提出 | 第15-18页 |
| 第二章 极端环境模拟装置系统研制 | 第18-30页 |
| ·引言 | 第18页 |
| ·方案设计需求与要点 | 第18-22页 |
| ·极端环境特点与设备要求 | 第18页 |
| ·材料选择方案 | 第18-19页 |
| ·耐高温高压反应釜(培养釜)设计方案 | 第19-20页 |
| ·升温装置设计方案 | 第20页 |
| ·流动体系设计方案 | 第20页 |
| ·数据采集与控制电路设计方案 | 第20-21页 |
| ·温度控制策略方案 | 第21页 |
| ·压力控制策略方案 | 第21-22页 |
| ·软件设计方案 | 第22页 |
| ·极端环境平台研制概况 | 第22-29页 |
| ·高温高压模拟装置平台介绍 | 第22-26页 |
| ·模拟深海极端环境的生物培养与化学成矿反应模拟装置 | 第26-29页 |
| ·小结 | 第29-30页 |
| 第三章 温度系统控制策略研究 | 第30-43页 |
| ·引言 | 第30页 |
| ·温度模型分析 | 第30-36页 |
| ·温度控制方案设计 | 第30-31页 |
| ·温度控制系统分析 | 第31-32页 |
| ·系统建模 | 第32-34页 |
| ·系统仿真试验 | 第34-36页 |
| ·PID温度控制策略 | 第36-39页 |
| ·PID控制理论简介 | 第36-37页 |
| ·温度模型的PID控制策略 | 第37-38页 |
| ·PID算法控制结果 | 第38-39页 |
| ·Smith预估温度控制策略 | 第39-42页 |
| ·Smith预估控制算法简介 | 第39-40页 |
| ·温度模型的Smith预估控制策略 | 第40-42页 |
| ·Smith预估器的控制结果 | 第42页 |
| ·小结 | 第42-43页 |
| 第四章 压力控制系统模型与检测技术研究 | 第43-52页 |
| ·引言 | 第43页 |
| ·压力模型分析 | 第43-46页 |
| ·压力控制方案设计 | 第43-44页 |
| ·压力控制系统原理分析 | 第44-45页 |
| ·压力控制系统数学建模 | 第45-46页 |
| ·极端环境的压力检测技术 | 第46-51页 |
| ·极端环境压力检测技术现状 | 第46-47页 |
| ·高精度极端环境压力传感器设计 | 第47-49页 |
| ·传感器标定 | 第49-50页 |
| ·检测精度 | 第50-51页 |
| ·小结 | 第51-52页 |
| 第五章 压力系统的控制策略研究 | 第52-65页 |
| ·引言 | 第52页 |
| ·压力系统模型非线性分析 | 第52-53页 |
| ·压力模型的PID控制策略 | 第53-56页 |
| ·PID控制算法的参数整定 | 第53页 |
| ·设置目标压力的PID控制 | 第53-54页 |
| ·PID控制的稳态误差 | 第54-55页 |
| ·目标压力周期性变化的PID控制 | 第55-56页 |
| ·PID控制策略总结 | 第56页 |
| ·迭代自学习控制算法 | 第56-59页 |
| ·迭代自学习控制算法简介 | 第56-57页 |
| ·压力模型的PID型迭代自学习控制策略 | 第57-59页 |
| ·梯度变分迭代自学习控制算法 | 第59-62页 |
| ·非线性控制对象的数学描述 | 第59页 |
| ·梯度变分迭代自学习算法数学描述 | 第59-60页 |
| ·梯度变分迭代自学习算法的收敛性条件 | 第60-61页 |
| ·梯度变分控制算法的数值实现步骤 | 第61-62页 |
| ·梯度变分迭代自学习算法在压力控制系统的应用 | 第62-64页 |
| ·控制系统理论计算 | 第62页 |
| ·压力模型的梯度变分迭代自学习控制策略 | 第62-64页 |
| ·小结 | 第64-65页 |
| 第六章 面向仪器系统软件体系模型及应用 | 第65-94页 |
| ·引言 | 第65页 |
| ·仪器软件系统现状 | 第65-68页 |
| ·仪器软件系统概述 | 第65-66页 |
| ·嵌入式系统结构 | 第66-67页 |
| ·嵌入式软件系统分析 | 第67页 |
| ·仪器系统特性分析 | 第67-68页 |
| ·仪器软件系统研究意义 | 第68页 |
| ·需求分析 | 第68页 |
| ·开发意义 | 第68页 |
| ·新型仪器软件体系模型设计 | 第68-72页 |
| ·仪器软件体系模型设计目标 | 第68-69页 |
| ·模型设计引入的思想 | 第69-71页 |
| ·嵌入式仪器软件体系模型的结构化 | 第71页 |
| ·嵌入式仪器软件体系模型的模块化 | 第71-72页 |
| ·新型仪器软件体系模型开发 | 第72-75页 |
| ·新型嵌入式仪器软件结构模型 | 第72-73页 |
| ·通讯接口层 | 第73页 |
| ·驱动程序层 | 第73-74页 |
| ·底层抽象层 | 第74页 |
| ·系统内核层 | 第74-75页 |
| ·模块管理层 | 第75页 |
| ·虚拟设备层 | 第75页 |
| ·模型系统在PC机上的移植 | 第75-77页 |
| ·仪器软件体系的发展趋势 | 第75-76页 |
| ·模型移植 | 第76-77页 |
| ·高温高压模拟装置平台的软件系统 | 第77-82页 |
| ·高温高压模拟装置平台软件体系设计 | 第77-78页 |
| ·软件系统的结构化 | 第78-79页 |
| ·软件系统的模块化 | 第79-80页 |
| ·软件功能介绍 | 第80-82页 |
| ·深海极端环境的模拟装置的软件系统 | 第82-92页 |
| ·深海极端环境模拟装置的控制方案 | 第82-83页 |
| ·深海极端环境模拟装置的软件体系结构 | 第83-84页 |
| ·软件系统的结构化 | 第84-85页 |
| ·软件系统的模块化 | 第85-86页 |
| ·软件功能介绍 | 第86-92页 |
| ·小结 | 第92-94页 |
| 第七章 应刚设备研究的实验与结果 | 第94-103页 |
| ·引言 | 第94页 |
| ·实验装置介绍 | 第94-98页 |
| ·并联式反应装置 | 第94-96页 |
| ·串联式反应装置 | 第96-98页 |
| ·实验报告 | 第98-102页 |
| ·微生物实验 | 第98-100页 |
| ·矿物岩石串连反应实验 | 第100-101页 |
| ·沉积物和海水在高温高压环境的相互作用 | 第101-102页 |
| ·小结 | 第102-103页 |
| 第八章 总结与展望 | 第103-105页 |
| ·总结 | 第103页 |
| ·主要创新点 | 第103-104页 |
| ·展望 | 第104-105页 |
| 参考文献 | 第105-111页 |
| 致谢 | 第111-112页 |
| 附录1 作者在博士期间完成的论文与项目 | 第112-113页 |
| 附录2 仪器设备检测与标定证明 | 第113-117页 |