㈠ 為了研究質量守恆定律，設計了如下實驗，請分析有關問題：（1）裝置A：錐形瓶的底部鋪有一層細沙，其作用
（1）錐形瓶應預先裝少量的細砂的原因是防止磷燃燒生成的五氧化二磷濺落炸裂錐形瓶；
（2）燃燒前稱量，錐形瓶的總質量為27.6g，則A圖托盤天平中游碼的讀數為27.6g-（20+5）g=2.6g；
（3）B中稀鹽酸與石灰石粉末反應有二氧化碳氣體生成，二氧化碳散失到空氣中，使剩餘物質的質量比原物質質量減小．
稀鹽酸與石灰石粉末反應式的化學式是：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．
（4）在化學反應中，反應前後原子的種類沒有改變，數目沒有增減，原子的質量也沒有改變，所以實驗B雖然天平會失去平衡但也是遵守質量守恆定律；鐵與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和單質銅，裝置C中所發生的化學反應方程式是：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；
故答案為：
（1）防止錐形瓶底部局部受熱爆裂；
（2）2.6；
（3）B中產生了CO2散失，使剩餘物質的質量比原物質質量減小；
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（4）在化學反應中，反應前後原子的種類沒有改變，數目沒有增減，原子的質量也沒有改變；Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
㈡ 求一份設計用於皮帶輪運輸機的傳動裝置設計任務書
僅供參考
一種傳輸編程
第二組數據：一個圓柱形的齒輪減速器的設計帶式輸送機齒輪
（1）工作環境：可使用年限為10年，每年300天，兩班倒的工作負載順利。
（2）的原始數據：滾筒圓周力F = 1.7KN;帶速度V = 1.4米/秒;
滾筒直徑D = 220mm的
？運動圖
其次，選擇的電機
1，電機類??型和結構類型的選擇：已知的工作要求和條件，選擇Y系列三相非同步電動機。
2，確定電機功率：
總有效率的發送裝置（1）：
聯軸器總η=η×η2軸承×η齒輪×η×η鼓
= 0.96×0.992×0.97×0.99×0.95
= 0.86
（2）電機功率：
PD =FV/1000η總
= 1700×1.4/1000×0.86
= 2.76KW
如圖3所??示，確定電機轉速：
輥軸速度的工作：
NW = 60×1000V/πD的
= 60×1000×1.4 /π×220
= 121.5r/min
根據[2]表2.2推薦合理的，考慮一個V型皮帶傳動的傳動比范圍內的單級的圓筒狀的齒輪比的范圍比IV = 2?4，集成電路= 3?5，合理的總的傳動比的范圍內的i = 6?20，所以電機的可選擇的范圍的速度是第二=×凈重=（6?20）×121.5 = 729?2430r/min
符合此范圍內的同步轉速為960 r / min和1420r/min。表8.1 [2]確定了三種適用的電機模型，如下表所示
傳動比的傳輸方案電機型號額定功率電機的轉速（轉/分）
？KW轉整圈的整體齒輪與齒輪比
1 Y132S-6 3 1000 960 7.9 3 2.63
2 Y100L2 4 3 1500 1420 11.68 3 3.89
考慮到電機和齒輪的尺寸，重量，價格和皮帶傳動，減速器的傳動比，比較這兩個方案被稱為：方案1，由於電機的轉速，齒輪尺寸較大的價格較高。方案2是溫和的。被選為電機型號Y100L2-4。
確定電機型號
根據上述選擇電機的類型，所需的額定功率和同步速度，所選擇的電動機型號
Y100L2-4。
其主要性能：額定功率：3KW，滿載轉速1420r/min，額定轉矩的2.2。
第三，計算的總的傳動比，在輸電和配電水平比
1，總傳動比：我總= N電/ N桶= 1420/121.5 = 11.68
如圖2所示，在所有各級的傳動比分配
（1）我= 3
（2）∵，共i =齒×我與π
∴我的牙齒= I / I = 11.68 / 3 = 3.89
的運動參數和動態參數
1，計算的軸的轉速（轉/分鍾）的
NI = NM / I = 1420/3 = 473.33（轉/分）
NII = NI / I牙= 473.33/3.89 = 121.67（轉/分）
鼓NW =凈利息收入= 473.33/3.89 = 121.67（轉/分）
2，計算每個軸功率（KW）
PI = PD×η= 2.76×0.96 = 2.64KW
PII = PI×η軸承×η齒輪= 2.64×0.99×0.97 = 2.53KW
如圖3所??示，計算各軸的轉矩
TD = 9.55Pd/nm = 9550×2.76/1420 = 18.56N？中號
？？？TI = 9.55p2到/ N1 = 9550x2.64/473.33 = 53.26N？中號
？？？
？？TII = 9.55p2到/ N2 = 9550x2.53/121.67 = 198.58N？中號
？？？
傳動部件的設計和計算
1輪驅動設計
（1）選擇普通V帶類型
教科書[1] P189表10-8為：Ka = 1.2，P = 2.76KW
PC = KAP = 1.2×2.76 = 3.3KW
PC = 3.3KW和n1 = 473.33r/min的的
教科書[1] P189圖10-12是可選的V型皮帶A型
（2）確定的帶輪的基準直徑，並檢查磁帶速度
[1]教材P190表10-9，採取其所=95毫米> dmin的= 75
DD2 = i與其所（1-ε）= 3×95×（1-0.02）=279.30毫米
通過教科書[1] P190表10-9，採取DD2 = 280
帶速V：V =πdd1n1/60×1000
=Π×95×1420/60×1000
=7.06米/ s的？？？？？？
5?25m / s的范圍內，適當的速度。
（3）確定帶子的長度和中心距
暫定中心距離a0 =500毫米
Ld為= 2A0 +π（其所+ DD2）/ 2 +（DD2-DD1）2/4a0
= 2×500 3.14（95 280）+（280-95）2/4×450
=1605.8毫米
據的教科書[1]表（10-6），以選擇一個類似的Ld為=1600毫米
確定中心距a≈a0的+（Ld為 - LD0）/ 2 = 500 +（1600-1605.8）/ 2
=497毫米
？？（四）檢查小滑輪包角
α1= 1800-57.30×（DD2-DD1）/
= 1800-57.30×（280-95）/ 497
= 158.670> 1200（適用）
？（5），以確定的數目根
V帶傳動額定功率的單。根據DD1和N1，檢查課本圖10-9為：P1 = 1.4KW
I≠1時，單根增量的額定功率的V形皮帶。根據帶型，我檢查[1]表10-2△P1 = 0.17KW
檢查[1]表10-3 5月Kα= 0.94;調查[1]表10-4 KL = 0.99
Z = PC / [（P1 +△P1）KαKL]
= 3.3 /（1.4 +0.17）×0.94×0.99]
= 2.26（坐3）
？？（6）計算軸壓力
通過教科書[1]表10-5調查q = 0.1公斤/米的教科書（10-20）初始張力的V型皮帶單位根：
F0 = 500PC/ZV [（2.5/Kα）-1] + qV2 = 500x3.3 / 3x7.06（2.5/0.94-1），+0.10 x7.062 = 134.3kN
根據軸承的壓力FQ
FQ = 2ZF0sin（α1/ 2）= 2×3×134.3sin（158.67o / 2）
= 791.9N
2，齒輪的設計計算
（1）選擇齒輪材料及熱處理的齒輪傳動裝置的設計被關閉的傳輸，通常
製成的軟齒面齒輪。查找表[1]表6-8，易於製造的材料選擇價格便宜的小齒輪材料為45鋼，淬火和回火齒面硬度260HBS，大齒輪材料45鋼，正火硬度215HBS;
精度等級：運輸機通用機械，高速，8位精度。
（2）所述的齒面接觸疲勞強度設計
D1≥（6712×KT1（U +1）/φ[σH] 2）1/3
確定的參數如下：傳動比i齒= 3.89
舉一個小齒輪Z1 = 20。大齒輪Z2 = IZ1 =×20 = 77.8 Z2 = 78
從教科書表6-12φD= 1.1
（3）的轉矩T1
T1 = 9.55×106×P1/n1 = 9.55×106×2.61/473.33 = 52660N？毫米
（4）負荷系數K：K = 1.2
（5）允許的接觸應力[σH]
[ΣH=σHlimZN / SHmin的教科書[1]圖6-37理查德：
σHlim1= 610MpaσHlim2= 500MPa級
聯系疲勞壽命系數鋅：一年300天，每天16小時計算公式N = 60njtn
N1 = 60×473.33×10×300×18 = 1.36x109
N2 = N / I = 1.36x109 / 3.89 = 3.4×108
檢查[1]圖6-38，ZN1的教科書中曲線1 = 1 ZN2 = 1.05
按要求選擇可靠性的的安全系數SHmin = 1.0
[ΣH] 1 =σHlim1ZN1/SHmin= 610x1 / 1 = 610兆帕
[ΣH] 2 =σHlim2ZN2/SHmin= 500x1.05 / 1 = 525Mpa
因此，它可以是：
D1≥（6712×KT1（U +1）/φ[σH] 2）1/3
=49.04毫米
模數：M = d1/Z1 = 49.04/20 =2.45毫米
以教科書[1]值的P79標准模數第一系列，M = 2.5
（6）檢查齒根彎曲疲勞強度
σBB = 2KT1YFS/bmd1
確定有關參數和系數
的節圓直徑為d1 =就是MZ1 = 2.5×20mm的= 50毫米
？？？？？？？？？D2 = MZ2 = 2.5×78毫米=195毫米
齒寬：B =φdd1= 1.1×50毫米=55毫米
以B2 =55毫米B1 =60毫米
（7）復合齒因素的YFS教科書[1]圖6-40：YFS1 = 4.35，YFS2，3.95
（8）容許彎曲應力[σbb]
根據教科書[1] P116：
[Σbb=σbblimYN / SFmin的
教科書[1]圖6-41彎曲疲勞極限σbblim的，應該：σbblim1= 490MPa級σbblim2= 410Mpa
教科書[1]圖6-42的彎曲疲勞壽命系數YN：YN1 = 1 YN2 = 1
最小安全系數的彎曲疲勞SFmin：一般可靠性的要求，採取SFmin = 1
計算彎曲應力疲勞許
[Σbb1σbblim1YN1/SFmin = 490×1/1 = 490MPa級
[Σbb2] =σbblim2YN2/SFmin = 410×1/1 = 410Mpa
校核計算
σbb1= 2kT1YFS1 / b1md1 = 71.86pa [σbb1]
σbb22kT1YFS2 / b2md1 = 72.61Mpa <[σbb2]
齒根彎曲疲勞強度足夠
（9）中的一個齒輪的中心矩
=（D1 + D2）/ 2 =（50 +195）/ 2 =122.5毫米
（10）的圓周速度的齒輪五
計算的圓周速度V =πn1d1/60×1000 = 3.14×473.33×50/60×1000 =1.23米/ s的
由於V <6米/秒，所以他們選擇適當的8位精度。
？
軸的設計計算
？？從動軸的設計
？1中，選擇的材料的軸線，以確定允許的應力
？？？選擇軸的材料為45鋼，淬火和回火。調查[2]表13-1中我們可以看到：
？？？？σB= 650MPa以下，強度σs= 360Mpa調查[2]表13-6所示：[ΣB+1] BB = 215Mpa
？？？？[Σ0] BB = 102Mpa，[σ-1] BB = 60Mpa
？2，根據估計的抗扭強度軸的最小直徑
？？？單級的低速軸的齒輪減速器的軸，輸出耦合階段，
考慮從結構的要求，輸出端子軸應最小，最小直徑為：
？？？？？？？？D≥C
？？？？調查[2]表13-5可用45鋼取C = 118
？？？？D≥118×（2.53/121.67）1/3mm =32.44毫米
？？？考慮鍵槽影響的耦合孔系列標準的，取D = 35毫米
？？3，齒輪受力計算
？？？齒輪扭矩：T = 9.55×106P / N = 9.55×106×2.53/121.67 = 198 582?
？？？齒輪力：
？？？？？？？？？圓周力：FT = 2T / D = 2×198582/195N = 2036N
？？？？？？？？？徑向力：FR = Fttan200 = 2036×tan200 = 741N
？？4，軸的結構設計
？？？需要考慮固定的大小相匹配的部分軸結構的設計，軸類零件軸，軸按比例繪制的結構示意圖。
？？？（1），選擇的耦合
？？？？？？？可用於彈性柱銷聯軸器，檢查[2]表9.4耦合模型HL3耦合：35×82 GB5014-85
？？？（2）確定軸類零件的位置和固定方式
？？？單級減速齒輪，你可以安排中央齒輪箱軸承對稱布置
？？論齒輪兩側。依靠客戶端安裝軸伸聯軸器，齒輪油環和套筒
固定的軸向位置，並與實現的星期依靠平鍵和干擾來固定，該軸的兩端
承套筒的軸向定位的實現，依靠的干擾符合環固定軸
兩端的軸承蓋的軸向定位聯軸器依靠軸肩平，關鍵盈
軸向定位和周向定位
（3），以確定的直徑的軸的每個段
將估計的軸D = 35毫米比賽（如圖），作為外伸端直徑d1和接頭
考慮耦合軸向定位軸肩，在第二個段落的直徑為D2 = 40mm的
負載從左側的左端的齒輪和軸承，考慮要求易於裝配，拆卸，和零件固定安裝的軸在d3上應該是大於d2，d3上= 4毫米，容易齒輪組件與該部和拆卸與齒輪軸直徑d4應該是大於d3，採取d4上= 50毫米。帶齒輪的時間用的套筒固定左端，右端的凸緣定位頸直徑d5上
滿足齒輪的位置的同時，還應該滿足安裝要求的右側的軸承確定根據選定軸承模型的右軸承軸承模型相同的左端，採取D6 =45毫米。
？？？？？？？？（4）選擇[1] P270初選深溝球軸承，代號為6209的軸承型號，手動可供選擇：軸承寬度B = 19，安裝尺寸D = 52，所以領子直徑D5 =52毫米的。
？？？？？？？？（5）確定的軸的直徑，每個區段的長度
Ⅰ段：D1 = 35mm長度L1 = 50
第二部分：D2 = 40mm的
6209深溝球軸承，內徑45毫米的主，
的寬度為19mm。考慮到齒輪的端面和殼體壁，軸承的端面和殼體的內壁有一定的距離。以袖子的長度為20mm，長度應根據密封帽軸部分的密封帽的寬度，並考慮聯軸器和櫃外壁應該是某一時刻，段長度為55mm，安裝齒輪段長度應較小的寬度比輪子2毫米，這是一個很長的段落II：
L2 =（2 20 19 55）=96毫米
III段直徑d3 =45毫米
L3 = L1-L = 50-2 =48毫米
Ⅳ段直徑d4 = 50
相同的長度和在套筒到右側，即L4 = 20mm的
Ⅴ段直徑D5 =52毫米的長度L5 =19毫米
可被視為由長度的軸的軸線支撐跨距L =96毫米
（6）矩復合材料強度
（1）要求的節圓直徑：已知D1 =195毫米
（2）尋找扭矩：T2 = 198.58N？中號
③求圓周力：FT
根據課本P127（6-34）
尺= 2T2/d2 = 2×198.58/195 = 2.03N
④求徑向力Fr
根據課本P127（6-35）
= FT神父？若tanα= 2.03×tan200 = 0.741N
（5）由於該軸的兩個軸承的對稱性，所以：= LB =48毫米
（1）繪制軸力圖（圖一）
（2）畫一條垂直的平面的彎矩圖（圖二）
支座反力：
FAY = FBY = FR / 2 = 0.74 / 2 = 0.37N
FAZ = FBZ = FT / 2 = 2.03 / 2 = 1.01N
的兩側左右對稱的，它是已知的交叉C節對稱的彎矩。在垂直平面內的時刻的C節
MC1 = FAyL / 2 = 0.37×96÷2 = 17.76N？中號
的彎曲力矩，在水平面中的C節：
MC2 = FAZL / 2 = 1.01×96÷2 = 48.48N？中號
（4）繪制的彎矩圖（圖d）
MC =（MC12 + MC22）1/2 =（17.762 48.482）1/2 = 51.63N？中號
（5）繪制一個的轉矩圖（圖e）
扭矩：T = 9.55×（P2/n2）×106 = 198.58N？中號
（6）繪制的等效彎矩圖（圖f）
扭矩產生的扭轉剪切文治武功力的脈動周期的變化，取α= 0.2，在等效力矩的截面C：
MEC = [MC2 +（αT）2] 1/2
= [51.632 +（0.2×198.58）2] 1/2 = 65.13N？中號
（7）檢查強度的危險C節
由式（6-3）中
？
ΣE= 65.13/0.1d33 = 65.13x1000/0.1×453
= 7.14MPa <[σ-1] = 60MPa
∴，軸具有足夠的強度。
？
傳動軸設計？？？？
？？？1，選擇軸的材料，以確定許用應力
？？？選擇軸的材料為45鋼，淬火和回火。調查[2]表13-1中我們可以看到：
？？？？σB= 650MPa以下，強度σs= 360Mpa調查[2]表13-6所示：[ΣB+1] BB = 215Mpa
？？？？[Σ0] BB = 102Mpa，[σ-1] BB = 60Mpa
？2，根據估計的抗扭強度軸的最小直徑
？？？單級的低速軸的齒輪減速器的軸，輸出耦合階段，
考慮從結構的要求，輸出端子軸應最小，最小直徑為：
？？？？？？？？D≥C
？？？？調查[2]表13-5可用45鋼取C = 118
？？？？D≥118×（2.64/473.33）1/3mm =20.92毫米
？？？考慮鍵槽一系列標準的影響，採取e=22毫米
？？3，齒輪受力計算
？？？收到的齒輪扭矩：T = 9.55×106P / N = 9.55×106×2.64/473.33 = 53265?
？？？齒輪力：
？？？？？？？？？圓周力：FT = 2T / D = 2×53265/50N = 2130N
？？？？？？？？？徑向力：FR = Fttan200 = 2130×tan200 = 775N
？？？？？？確定軸類零件的位置和固定方式
？？？單級減速齒輪，你可以安排中央齒輪箱軸承對稱布置
？？論齒輪兩側。齒輪依靠油環和軸向定位並固定在套筒上
依靠平鍵和周向固定的干擾，該軸的兩端
承套筒的軸向定位的實現，依靠的干擾符合環固定軸
兩端的軸承蓋來實現軸向定位，
的第4段，以確定軸的直徑和長度
6206深溝球軸承，內徑30毫米的主，
的寬度為16mm。考慮齒輪的端面和殼體壁，軸承的端面和殼體的內壁有一定的時刻，然後採取套筒長度20mm，那麼段的長度36毫米安裝輪轂寬度的齒輪部的長度2毫米。
（2）復合材料的彎曲和扭轉強度計算
（1）要求已知的節圓直徑：D2 = 50
（2）向已知扭矩：T = 53.26N？中號
（3）向圓周力Ft：根據課本P127（6-34）
尺= 2T3/d2 = 2×53.26/50 = 2.13N
④求徑向力Fr的課本P127（6-35）
= FT神父？若tanα= 2.13×0.36379 = 0.76N
⑤∵兩軸承對稱
∴LA = LB = 50
（1）求支座反力FAX，FBY，FAZ，FBZ
FAX = FBY = FR / 2 = 0.76 / 2 = 0.38N
FAZ = FBZ = FT / 2 = 2.13 / 2 = 1.065N
（2）橫截面在垂直平面矩
MC1 = FAxL / 2 = 0.38×100/2 = 19N？中號
（3）的橫截面中的C的水平的彎曲力矩
MC2 = FAZL / 2 = 1.065×100/2 = 52.5N？中號
（4）計算的合成的矩
MC =（MC12 + MC22）1/2
=（192 52.52）1/2
= 55.83N？中號
（5）計算的等效彎矩：根據課本P235α= 0.4
MEC = [MC2 +（αT）2] 1/2 = [55.832 +（0.4×53.26）2] 1/2
= 59.74N？中號
（6）檢查的力度危險的C節
由式（10-3）中
ΣE= MEC /（0.1d3）= 59.74x1000 /（0.1×303）
= 22.12Mpa <[σ-1] = 60Mpa
∴此軸具有足夠的強度
（7）滾動選擇和檢查計算
？？？？從動軸的軸承
預期壽命的條件下，軸承
L'H = 10×300×16 = 48000h
（1）初選軸承型號：6209，
？？？檢查[1]表14-19所示：D = 55毫米，外徑D = 85毫米，寬度B = 19MM，基本額定動負荷C = 31.5KN基本額定靜負荷CO = 20.5KN
？？？調查[2]表10.1極限轉速9000r/min
？？？？？？
？？？？（1）已知NII = 121.67（轉/分）
兩軸承的徑向反作用力：FR1 = FR2 = 1083N
根據教科書的P265（11-12）軸承內部的軸向力
FS = 0.63FR那麼FS1 = FS2 = 0.63FR1 = 0.63x1083 = 682N
（2）∵FS1 + FA = FS2 FA = 0
因此，應採取按任何一端，現在就按結束結束
FA1 = FS1 = 682N FA2 = FS2 = 682N
（3）求系數X，Y
FA1/FR1 = 682N/1038N = 0.63
FA2/FR2 = 682N/1038N = 0.63
根據課本P265表（14-14）= 0.68
FA1/FR1 E X1 = 1 FA2/FR2 <E x2 = 1
Y1 = 0 Y2 = 0
（4）計算的等效載荷P1，P2
根據教材P264表（14-12）取f P = 1.5
（14-7）風格的基礎上課本P264
P1 = FP（x1FR1 + y1FA1）= 1.5×（1×1083 +0）= 1624N
P2 = FP（x2FR1 + y2FA2）= 1.5×（1×1083 +0）= 1624N
（5）的軸承壽命的計算
∵P1 = P2，所以他們選擇了P = 1624N
∵深溝球軸承ε= 3
根據手冊6209-CR = 31500N
我們獲得課本P264（14-5）
LH = 106（ftCr / P），ε/60n
= 106（1×1624分之31500）3/60X121.67 = 998953h> 48000h
∴預期壽命是足夠的
？？？？？？？？？？
？？？？？？主動軸軸承：
？？？（1）軸承初選型號：6206
？？查[1]表14-19，：D = 30毫米，外徑D =62毫米，寬度B = 16毫米，
基本額定動載荷C = 19.5KN基本的靜載荷CO = 111.5KN
？？？？調查[2]表10.1極限轉速13000r/min
？？？？？？預期壽命的條件，對軸承
L'H = 10×300×16 = 48000h
？？？？（1）已知NI = 473.33（轉/分）
兩軸承的徑向反作用力：FR1 = FR2 = 1129N
根據教科書的P265（11-12）軸承內部的軸向力
FS = 0.63FR那麼FS1 = FS2 = 0.63FR1 = 0.63x1129 = 711.8N
（2）∵FS1 + FA = FS2 FA = 0
因此，應採取按任何一端，現在就按結束結束
FA1 = FS1 = 711.8N FA2 = FS2 = 711.8N
（3）求系數X，Y
FA1/FR1 = 711.8N/711.8N = 0.63
FA2/FR2 = 711.8N/711.8N = 0.63
根據課本P265表（14-14）= 0.68
FA1/FR1 E X1 = 1 FA2/FR2 <E x2 = 1
Y1 = 0 Y2 = 0
（4）計算的等效載荷P1，P2
根據教材P264表（14-12）取f P = 1.5
（14-7）風格的基礎上課本P264
P1 = FP（x1FR1 + y1FA1）= 1.5×（1×1129 +0）= 1693.5N
P2 = FP（x2FR1 + y2FA2）= 1.5×（1×1129 +0）= 1693.5N
（5）的軸承壽命的計算
∵P1 = P2，所以他們選擇了P = 1693.5N
∵深溝球軸承ε= 3
根據手冊是6206-CR = 19500N
我們獲得課本P264（14-5）
LH = 106（ftCr / P），ε/60n
= 106（1×19500/1693.5）3/60X473.33 = 53713h> 48000h
∴預期壽命是足夠的
？
七鍵連接的選擇，並且檢查計算
1。據的長軸直徑的大小，由[1]表12-6中
高速軸（驅動軸），V型皮帶輪聯軸器鍵：鍵8×36，GB1096-79
大齒輪和軸連接鍵：的鑰匙14×45 GB1096-79
聯軸器鍵：鍵10×40 GB1096-79
2。關鍵的強度校核
？大齒輪和軸的關鍵：關鍵14×45 GB1096-79
B×H = 14×9，L = 45，LS = L - B =31毫米
圓周力：FR = 2TII / D = 2×198五十零分之五百八十零= 7943.2N
擠壓強度：= 56.93 <125?150MPA = [ΣP]
因此，擠壓強度足夠
剪切強度：= 36.60 <120MPA = []
因此，剪切強度是足夠的
8×36的關鍵GB1096-79和鍵10×40 GB1096-79檢查，根據上述步驟，並符合要求。
八，減速齒輪箱，蓋子及配飾設計
1，減速機附件
曝氣機
室內使用時，選擇通風（一次過濾），採用M18×1.5
油位指示器
選擇游標M12的
起重設備
採用蓋耳片箱座。
放油塞
選擇外六角油塞和墊片M18×1.5
根據「機械設計課程設計表5.3選擇合適的型號：
從蓋螺絲型號：GB/T5780 M18×30，材質Q235
高速軸軸承蓋螺栓：GB5783?86 M8X12，材質Q235
低速軸軸承蓋螺栓：GB5783?86 M8×20，材質Q235
博爾特：GB5782?86 M14×100，材質Q235
案例的主要尺寸：
：
？？？（1）箱座壁厚Z = 0.025A +1 = 0.025×122.5 +1 = 4.0625 Z = 8
？？？？？？？？？（2）油箱蓋和牆壁厚度Z1 = 0.02A +1 = 0.02×122.5 +1 = 3.45
？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？ ？？？？？？？以Z1 = 8
？？？？？？？？？（3）蓋法蘭厚度B1 = 1.5z1 = 1.5×8 = 12
？？？？？？？？？（4）箱座法蘭厚度B = 1.5z = 1.5×8 = 12
？？？？？？？？（5）的厚度的框座底部凸緣B2 = 2.5z = 2.5×8 = 20
？？？？？？？？？（6）接地螺釘直徑df = 0.036a +12 =
？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0.036×122.5 +12 = 16.41（共18個）
？？？？？？？？？（7）數的接地螺釘N = 4（<250）
？？？？？？？？（8）的軸承旁的連接螺栓直徑d1 = 0.75df = 0.75×18 = 13.5（一個14）
？？？？？？？？蓋（9）和所述座椅連接的螺栓直徑d2 =（0.5-0.6）自由度= 0.55×18 = 9.9（二，10）
？？？？？？？？？（10）連??接螺栓D2的間距L = 150?200
？？？？？？？？？（11）軸承蓋螺栓直D3 =（0.4?0.5），DF = 0.4×18 = 7.2（N = 8）
？？？？？？？？？（12）檢查孔蓋螺絲D4 =（0.3-0.4），DF = 0.3×18 = 5.4（6）
？？？？？？？？的定位銷（13）的直徑D =（0.7-0.8）d2的= 0.8×10 = 8
？？？？？？？？（14）df.d1.d2的方塊距離C1的外壁上的
？？？？？？？？？（15）Df.d2
？？？？？？？？？
？？？？？？？？（16）凸台高度：確定在根據與低速的軸承座的外徑，以扳手操作為准。
外槽壁（17）從端面的軋輥軸承座C1 + C2 +（5?10）的距離
（18）齒輪的齒頂圓與內箱壁間距離：> 9.6毫米
（19）的齒輪內盒的端壁間的距離：= 12毫米
（20）蓋，箱座肋厚：M1 = 8毫米，M2 = 8毫米
（21）的軸承蓋的外徑（D）+（5?5.??5）d3上
？？？？？？？？D?軸承外徑
（22）軸承：盡可能靠近旁邊的連接螺栓距離，遵守不幹涉對方的MD1和MD3一般取S = D2。
九，潤滑與密封
1齒輪的潤滑
使用浸油潤滑，單級圓柱齒輪減速機，速度ν<12米/秒，當m <20時，浸油深度h牙齒的高度，但不小於10毫米，所以油浸泡過的高度約36毫米。
2滾動軸承的潤滑
軸承圓周速度，所以應該開設油溝，飛濺潤滑。
3。潤滑油的選擇
與同種潤滑油的齒輪和軸承是更方便的小型設備，考慮到設備，選擇GB443-89損耗系統用油L-AN15潤滑油。
4的密封方法的選擇
可選法蘭端蓋調整方便，悶蓋安裝在框架旋轉軸唇形密封的密封。密封模型由組件GB894.1-86-25的軸承蓋的結構的大小是由軸承位置的外徑的軸直徑確定的。
10，設計總結
課程設計的經驗
課程設計需要勤奮和努力鑽研的精神。步驟一步克服的事情會在第一時間，第一，似乎沒有人有感情的挫折，遇到困難，可能需要持續幾個小時，十幾個小時的不停工作，研究的最終結果的那一刻快樂是很容易的，嘆了口氣！
課程設計過程中，幾乎所有在過去所學的知識不扎實，很多計算方法，公式都忘了，不斷地把信息，閱讀，和同學們互相探討。雖然過程很辛苦，有時不得不打消了這個念頭，但一直堅持了下來，完成了設計，也學會了要回很多以前沒學好的知識，並同時鞏固這方面的知識，提高運用所學知識的能力。
11，參考的數據目錄
[1]「機械設計基礎課程設計，高等教育出版社，陳立德主編，第二版，2004年7月;
[2]「機械設計基礎，機械工業出版社的編輯胡甲秀2007年7月第一版
㈢ 調查方法及其設備
大洋多金屬結核礦產資源的勘查需要綜合應用各類地球物理勘探方法和地質勘查方法。地球物理勘探方法有：海底地形地貌調查，重力、磁力調查，地震調查；多頻探測和海底照相以及深拖和多波束回聲測深等先進的勘探系統。各類地質勘查方法有：有纜地質采樣、無纜地質采樣、溫度－鹽度－深度測量等。在不同的勘探階段所採用的方法種類以及工作量要求均有所差別。下面對各種調查設備（圖版Ⅱ—2）及其方法作進一步闡述。
3.2.1地球物理勘查方法及其調查設備
1.海底地形地貌測量及其調查設備
海底地形地貌測量是大洋多金屬結核調查中必須執行的調查項目之一。通過水深測量，可以了解海底地形特徵和海底基本情況，從而為評價和開采礦區提供必須的基本資料。
在區域調查階段，海底深度測量工作主要採用單波束回聲測深儀，以揭示海底地形地貌。傳統的做法是運用回聲測深儀測量調查區的水深值以獲得地形地貌的基本信息。近年來一些先進的測試儀器如SEABEAM等多波束測量裝置的運用，使得海底地形地貌測量變得更加精確可靠。有關SEABEAM等儀器設備的性能和有關資料將在下面敘述。這里將闡述運用回聲測深儀執行海底地形地貌調查的有關情況。
在區域調查階段，水深測量常用的儀器為12.5kHz的萬米測深儀，其測量精度由航行中船舶的定位精度和測深精度決定。所得的測量數據經過水深校正和聲速校正後即可得到相應的水深值，用於繪制海底地形圖。這種測深儀的缺點是水深數據采樣間距大（1km），難以准確地反映地形地貌形態，常把較小的地形輪廓拉平，使海底起伏平緩化，復雜地區的地形簡單化。
2.地震測量及其設備
為了解海底沉積物的分布特徵、沉積層的內部結構和基底起伏，在大洋多金屬結核勘查工作中往往採用單道地震的聲波勘查方法。設備配置方案為NEC-20C單道剖面儀、數字地震儀、氣槍、漂浮電纜等，資料以模擬方式記錄或者數字化方式記錄，炮號以數字方式記錄在衛星導航系統的磁帶上。工作航速常用6kn。測線首尾端點應有合格的導航定位點，單道地震的數字記錄常常和其它聲波探測結果綜合用於多金屬結核的分布狀況的解釋。
單道地震資料與多頻探測資料結合往往能獲得較好的解釋結果，這項調查常用於多金屬結核的初期階段。
3.多頻探測及其設備
多頻勘探數據處理系統（multi-frequency exploration system）是一種利用多種頻率的聲波勘探深海多金屬結核豐度和粒度大小的計算機數據處理系統。該系統可以在正常的航行速度（10～12kn）下工作，並可以在船上對已獲得的數據進行處理，迅速獲得多金屬結核的豐度和粒度值。
多頻勘探數據處理系統主要由聲波發射和接收、模擬信號檢測和數據處理三部分組成。在聲波發射和接收部分配置有淺層剖面儀（SBP）、測深儀（PDR）和窄波束測深儀（NBS）等裝置。模擬信號檢測部分的功能是對聲波信號進行放大、濾波。數據處理部分則對聲波信號進行數字化、存儲及數據處理。目前，它採用頻率為：SBP——3.5kHz,PDR——12kHz,NBS——30kHz三種不同頻率的聲波發射和對應的接收儀器。
多金屬結核呈席狀分布於海底表層，表層沉積物一般為硅質粘土、深海粘土、硅質軟泥或鈣質軟泥。這類沉積物富含孔隙水，質地松軟均勻，聲速接近於水或比水略低，聲波在此層的反射率很低，可以近似地認為不受阻礙地穿透這一沉積層（即透聲層），多金屬結核連同下伏的沉積層在3.5kHz淺層剖面上表現為一席狀披蓋的無反射帶或弱反射帶（即透聲層）。沉積速率過高或過低的海域都不利於結核的生長，只有特定厚度的聲波透聲層才有利於多金屬結核的賦存。多頻探測系統使用MFES-100B多頻勘探數據處理系統與3.5kHz淺層剖面儀和12kHz回聲測深儀聯機的方式測量結核的豐度，若要測量結核的粒度還需配置30kHz窄波束剖面儀。多頻探測與單道地震檢測資料相結合往往可以得到更好的解釋效果。
多頻探測與其它方法結合能得到更完滿的結果，這包括用地質采樣等多種手段。一些國家利用多頻探測系統進行多金屬結核調查，其結果與實際抓鬥取樣結果相比較，相關系數達0.7。
當多頻勘探數據處理系統與調查船的其它聲波探測器，如回聲探測器和深海淺層剖面儀一起使用時，可連續測得海底多金屬結核的分布密度和大小等資料。在此種情況下，回聲測深儀和深海淺層剖面儀等的頻率在理論上應在下列范圍：3～5kHz、8～15kHz和25～35kHz。因為所欲探測的結核的大小的直徑為幾厘米到＞10cm不等，所以多頻勘探數據處理系統能與任何一般規格的聲波探測儀器結合使用，只要從這些儀器測得的聲波輸出信號給予線性放大，並加以控制，以避免飽和即可。
多頻勘測的具體工作方法與其它物探方法類似，測網的布置要依照不同的調查階段而定。按不同的精度要求和比例尺選擇適當的數據採集時間間隔，通常是每公里採集3～4個點，因而對不同的航速要有不同的採集時間間隔，以保證勘探精度要求。
多頻探測系統與無纜式抓鬥或有纜抓鬥相比較有如下優點：
（1）速度快；
（2）可以獲得連續的整條測線的數據；
（3）相關系數為0.7～0.9;
（4）工作方便，安全可靠。
與海底照相和海底電視相比較，多頻探測系統成本低、速度快、安全可靠並不受海底地形起伏和海山等障礙物的影響。它適合於在大洋中進行大面積的連續調查。
4.重力、磁力測量及其儀器設備
重力、磁力測量往往在大洋多金屬結核調查的初期進行，其目的是了解調查區域的構造特徵、岩漿活動以及海底地形、地貌變化的控制因素。我國現有的調查船往往都配置有這類設備，如海洋四號船使用KSS-5型海洋重力儀和G821G型核子磁力梯度儀；向陽紅16號船配置有KSS-5型海洋重力儀和CHHK-2型海洋核子磁力儀。
5.海底照相及其設備
通過海底照相，在照片上可直接觀察到多金屬結核在大洋表面的賦存狀態，求得其覆蓋率、粒徑和豐度，並了解洋底表層沉積物的特徵、底棲生物的活動等信息。海底照相通常採用兩種方法和設備：
（1）自返式海底照相系統該設備配合自返式采樣裝置可以拍攝采樣點的海底沉積物和多金屬結核的分布特徵。美國Boathos公司生產的改進型4201自返式抓鬥配備有海底照相系統。這種系統把袖珍的135相機裝在一高壓密封罐中，照相機系有2.0kg的重物，當與海底接觸時啟動電磁快門。在取樣前觸發一次照相，拍攝的海底面積最大為2.1m×1.4m。
圖3—1海底照相系統
（2）拖曳式海底照相系統該系統的作用是探明海底多金屬結核賦存狀態，照片供研究人員計算結核覆蓋率、推算豐度及其它解釋使用。海洋四號採用英國Camera Alive公司生產的CI800和CI256型海底照相系統（圖3—1），兩系統的結構和原理相同，均由照相機、閃光燈、聲脈沖發生器、觸發器、直流電源和同步控制器組成。前者可以連續拍攝800張135彩色膠片，後者可以連續拍攝256張135彩色膠片（照相機鏡頭離海底距離3m，每張膠片的畫面最大覆蓋面積3.9rn×2.6m）。照相系統工作時，鋼纜連結，萬米絞車收放，聲脈沖發生器和回聲測深儀的應答器確定和控制海底照相機到達海底預定深度，每觸發一次拍攝相片一張。系統結構合理，性能良好，成功率達到80%左右。
亦有一些國家將海底電視勘查系統用於大洋多金屬結核海區海床勘查，當然這些設備的技術性能亦應滿足如下要求：①作業深度——6000m；②拖曳速度——2.5kn；③電視離海底距離——3～10m；④像幀數——2×3150；⑤電視系統——慢速掃描標准。
6.先進的勘查系統及其設備
深拖系統和多波束回聲測深儀等先進勘探系統是西方國家在多金屬結核勘探階段採用的手段，尤其是帶有電視/照相裝置的深拖系統，它可用於海底表層多金屬結核的直接觀察和評價。深拖裝置所配備的淺層剖面儀、旁側聲納以及多波束回聲測深儀配置的測深儀、淺層剖面儀和旁側聲納等均可以快速、精確地提供海底有關地形起伏、成分[1]、海底結構和構造等信息。這些設備往往在勘查的後期階段使用。我國現已引進了這類設備，在開辟區內結核勘查的中、後期階段，可以利用這些勘查系統獲得精確可靠的資料。
（1）深拖系統深拖系統主要由聲學拖體和光學拖體兩部分組成。以美國Simrad公司製作的AMS-60SI型深拖系統為例，該裝置的聲學拖體配備有淺層剖面儀（4.5kHz）、旁側聲納（56.7kHz）等測量系統，具有旁側聲納、條帶水深測量和淺地層剖面測量等多種聲學測量功能；光學拖體配置有一套電視/照相系統。工作水深可達6000m。該設備還備有為旁側聲納和淺層剖面資料歸位校正的感測器。當作業中因拖魚深度變化而引起的地形畸變時，可通過聯機自動歸位校正。拖魚結構設計最大拖速為8kn，然而，該系統在運用淺層剖面儀（4.5kHz）、旁側聲納（56.7kHz）等測量系統進行工作時，則將深拖裝置置於海底之上50m處，以拖速1.5kn進行航行。
我國購置的深拖設備，包括一套AMS-60SI標准配置的聲學拖體和一套電視/照相光學拖體、甲板控制和數據採集工作站、後處理工作站以及Dynacon柴油機－液壓絞車系統和萬米同軸電纜。在聲學和光學拖體中，各種設備的技術指標分別如下：
旁側聲納
發射頻率56.7kHz
發射功率2000W（RMS,Hi設置）150W（RMS,Lo設置）
帶寬水平1.5°±0.1°垂直600
最小旁辨壓縮20dB
信號帶寬.8kHz
磁通門羅經KVHC100,0.10解析度
橫縱搖感測器0.1°解析度
壓力/深度感測器0.01m解析度
條帶水深測量系統為同相干涉測量，增加了一組換能器和相關電路，包括波束尋找和波束正常化特徵電路。
海底剖面儀
發射頻率4.5kHz
發射功率500W（RMS）
帶寬±25°
光學拖體的配置
ColmekTVTM多路傳輸系統
Simradphotosea5000D照相機
Simradphotosea1500SD閃光燈①成分泛指地層分層、分層結構等。
Ospreysitoe 1323電視攝像機
600TV線5×10-4LUX
電視照明燈
高度計Simrad Mesotech Mode 1807
電視信號傳輸速率實時黑白傳輸30幀/s
這項裝置應能滿足多金屬結核後階段詳查工作的要求。
（2）多波束回聲測深儀海底多波束測量系統能提供較高密度和較高質量的地形測量資料。目前在一些先進國家，該設備的使用已經逐漸取代了單波束的深海測深儀。法國從1980年開始在「讓·夏爾科」號海洋科考船使用Sea Beam多波束回聲測深儀，在認識海底含多金屬結核地區的地貌方面取得了重大進展。這個系統發出16束狹窄的聲波（每束2°40′），構成一個復雜的系列，能自動補償船的縱橫搖動。在進入船隻本身的航行數據後可以得出航道兩側相當於海底深度2/3的長條的海底地形圖。在5000m水深的海域其測量的解析度不大於20～30m。多波束回聲測深儀的優點是能在相對較短的時間內進行大面積的探測，在5000m水深的海域內可以在25天內完成面積為3萬km2的測區。利用多波束回聲測深儀可以顯現回聲測深儀不能顯現的一些地貌和構造特徵。但在勘探的最後階段，仍無法取代高解析度的深拖系統。
這類測量系統的深度測量范圍為10～11000m，最新一代的海底多波束測量系統包括：海底測深系統、旁側聲納和淺層剖面儀。目前已有德國的ATLAS公司、挪威的SINRAD公司和美國的SEABEAM儀器公司生產製作這類系統。
以SEABEAM儀器公司製作的SEABEAM2100型為例，其主要裝置有：發射換能器子系統、水聽器子系統、發射機子系統、接受機和聲納處理機子系統、工作站以及繪圖處理機和顯示儲存子系統。
最新一代的多波束測量系統集測深、旁側聲納和淺地層剖面儀功能於一體，可以同時測量並獲得海底寬幅的地形資料、旁側聲納圖像資料、海底淺地層剖面資料，繪制海底等深線圖，並揭示有關地形起伏、成分、海底結構和構造等有用信息。
SEABEAM 2100型多波束測量系統的主要技術指標：
深度范圍10～11000m
頻率2～7kHz
聲源電平233dB/（μPa·m）
發射功率30kW（峰值線性）
TX動態范圍70dB
TX脈沖射窗口矩形、餘弦
3.2.2地質勘查方法及其調查設備
在各個階段的多金屬結核調查中，都必須按測站系統地採集地質樣品用於直接的觀察、描述和測試研究。研究目的不同，調查要求不同，所採用的采樣設備也不同。以下將列舉各種樣品採集裝置及其用途。
1.有纜地質采樣器
有纜地質采樣的項目包括抓鬥、箱式取樣器、拖網、重力取樣器和重力活塞取樣器等多種采樣手段。
（1）抓鬥抓鬥是採集多金屬結核或表層沉積物樣品最常用的設備。有纜抓鬥的配套裝置是帶鋼纜的深海絞車和供取樣器投放和回收的倒L型吊架或A型架。在離取樣器50～100m處的鋼纜上裝上聲脈沖發生器，它產生的脈沖信號及海底反射信號由測深儀接收，以便操作人員掌握抓鬥到達海底的情況，及時進行定位和回收。通常採用的抓鬥的開口面積為0.25m2（50cm×50cm）。目前我國大洋多金屬結核調查所採用的抓鬥多選用中國科學院（青島）海洋研究所製作的大洋50型抓鬥。
（2）箱式取樣器箱式取樣器（圖版Ⅰ—1）用於採集不受擾動的海底沉積物樣品，其取樣面積為0.25m2（50cm×50cm）。箱式取樣器用鋼纜連結，由萬米絞車釋放和回收。在投放海底採集樣品時，根據聲脈沖發生器發出的信號確認取樣器是否已抵達海底。
（3）拖網拖網（圖版Ⅰ—2）用於海底拖曳採集多金屬結核和岩石樣品，其網口為1.2m×0.6m，鋼質。網身為尼龍繩編織，網眼一般為1.5cm×1.5cm，長度2m左右。網尾固定一重錘，以維持網身伸展狀態。收放及拖曳作業則用鋼纜及萬米絞車進行，必要時船舶配合以低速移動。
（4）重力取樣器重力取樣器用於採集柱狀沉積物樣品，取心直徑為7.3cm，長度為3.2m。用鋼纜連接，由萬米絞車控制釋放和回收。重力取樣器和其它有纜采樣器一樣，需要在鋼纜上安裝一聲脈沖發生器，作為取樣器到達海底的應答手段，便於操作人員控制釋放和回收。目前我國在大洋多金屬結核礦產資源調查中常用的重力取樣器為美國Benthos公司所產的2175型重力取樣器。
（5）重力活塞取樣器在採集長柱狀沉積物岩心時往往需要採用大型重力活塞取樣器（圖版Ⅰ—3）。這種取樣器的優點是被採集的沉積物樣品不被擾動，而且能獲得有足夠長度的沉積物岩心。Benthos公司生產的2450型重力活塞取心器能獲得15.2m長的岩心，經過一定的改裝還可獲得更長的岩心。岩心的長度取決於研究工作的需要以及調查船工作面的大小。在安裝有聲脈沖發生器的重力活塞取心器到達海底時，取樣器巨大的自重和活塞底局部真空所造成的壓差將柱狀沉積物壓入樣管，即可獲得這種長柱狀沉積物樣品。聲脈沖發生器和回聲測深儀的應答，將保證操作人員能正確了解重力活塞取心管到達海底的時間，以便控制它的收放。
這種取心器只是在對某些地點進行詳細勘探時才系統地使用。它既能從沉積物表層，也能從較深的地層採集樣品。這些樣品不僅能用於土質特性的研究，還可以對這些含結核地區的地質史進行科學研究（例如：沉積學、地球化學、生物學、年代測量等）。
2.無纜地質采樣
無纜地質采樣包括自返式抓鬥和自返式重力取心器等多種采樣手段，現分別敘述如下：
（1）自返式抓鬥自返式抓鬥是取多金屬結核的最主要手段。我國採用的是美製4201型自返式抓鬥（圖版Ⅰ—4），取樣面積為0.2m2。自返式抓鬥的工作原理為：用載有壓載物（鐵砂）的抓鬥沉入海底後，自動觸發裝置把裝有沉積物樣品的抓鬥取樣網合攏，同時釋放壓載物。由於浮球的作用，網中的樣品被帶出水面。依靠導航定位、信號旗、閃光燈、無線電信標等裝置的幫助回收自返式抓鬥。這種抓鬥在5000m左右水深的海域作業時每個站位的作業時間約為3～4h。採用自返式抓鬥作業的最大優點是調查船可以在連續航行中採集樣品。因此，這是獲取多金屬結核的主要設備。
裝在取樣器上的照相機，拍攝的每張照片涉及的海底面積約為1m2，拍攝方向稍微偏離垂直線。樣品是在近於拍攝的同一時間取得的，取樣的理論面積為0.18m2。
取樣系統的采獲量隨結核的大小而變化，不能將所采結核的重量直接折算為豐度（kg/m2）；這一必要數據是通過對樣品和海底照片進行嚴謹的分析比較而得出的。
這種采樣裝置在礦床勘查初期用得很多，實踐證明，其損失率約為1%，頗為有效。每個采樣點算作一個站位。一組站位（通常5～7個）構成一個測站。
（2）自返式重力取心器
自返式重力取心器用於採集海底柱狀沉積物樣品。其取心直徑為7.3cm，最大取心長度為1.22m，其工作原理與自返式抓鬥相同。採用自返式重力取心器的優點是獲得未被擾動的柱狀沉積物樣品，以便研究這一深度內沉積物的沉積特徵等各類地質信息。採集的沉積物樣品回收則依靠導航定位以及取心器上所帶的閃光燈的幫助，因此在夜間作業效果較好。
自返式取心器雖然容易操作，但是效果不穩定，在作業的可靠性（它不能用於固結沉積物）和測量有效性方面亦是如此。
圖3—2溫鹽深（CTD）測量系統
3.溫度－鹽度－深度測量
目前，在大洋多金屬結核勘查工作中，對調查站位海水的溫度、鹽度和水深（簡稱溫鹽深）的綜合測量，常採用美國EG＆G公司生產的MARK－Ⅲ型溫鹽深測量系統（圖3—2）。其主要功能既滿足了部分地質調查項目的要求，亦符合水文調查的需要。測量項目有海水的溫度、鹽度、深度、電導率、pH值、溶解氧、聲速和密度的縱向分布值等，並可以選擇12個不同深度水層採集水樣。每個水樣的體積為500ml，用於不同的研究目的。
3.2.3水文氣象觀察
水文氣象調查工作雖然是一項輔助工作，但其調查結果對於多金屬結核的地質成因及分布的探討，對於調查規劃的制定和實施都有重要意義。水文氣象觀察的內容應包括溫鹽深的測量、海流的測量和氣象觀察等項目。在不同的階段，調查的內容和要求也不同。
1.水文地質調查
水文地質調查包括溫度、鹽度、水色透明度、海流和海浪的調查。水文地質調查一般採用定點調查的方式，它又可分為斷面觀測、大面觀測和連續觀測等幾種。
由於水文地質調查往往是定點觀測，採用溫鹽深儀測量系統（CTD）在測量觀測點的水深的同時就可以滿足溫度和鹽度的測量要求，因此，選用的設備必須滿足工作區適用的水深范圍和所測水文要素的測量要求。
海流觀測主要是測定海流的流速和流向，輔助測量風速和風向，在測量過程中，對海流流速的准確度不大於±3cm/s；流向准確度不大於±10°。大洋海流的觀測多採用聲學多普勒剖面儀或自容式海流計，藉助於深海測流浮標系統進行測量。近年來，計算機系統的配置，使得海流觀測數據可以進行實時處理，處理後的數據可記錄在磁碟上或磁帶上。
海浪觀測需要測量海浪的波高、周期、波向、波形和海況。海浪的觀測既可以用目測，也可以用儀器測量。儀器測量一般採用浮標式加速度型測波儀。配有數據處理系統的測波儀，可藉助系統的微機對觀測資料進行實時處理，求得波高、有效波周期、最大波高和最大波周期；處理後的資料可以在熒光屏上實時地顯現出來，也可以記錄在磁碟和磁帶上，通過回放機和列印機直接列印出來。
2.氣象調查
各個航次的大洋調查都需要進行海面氣象調查，因為它是為天氣預報和水文地質調查目的服務的。大洋勘查中不斷積累的氣象調查資料亦將為今後對這一海區的多金屬結核礦區的開發評價提供氣象方面的依據。
海洋氣象調查的內容包括海冰、表層氣溫、天氣現象、能見度、雲、風、空氣的溫度和濕度、氣壓等氣象要素。這些項目均屬於常規的調查工作，使用常規的設備就可以完成。在當前大洋多金屬結核勘查中亦經常可以藉助氣象衛星發布的資料指導大洋調查工作的實施，然而在大洋多金屬結核勘查工作中堅持進行這項氣象調查有助於對氣象衛星發布數據的正確性進行判別。不斷積累的氣象資料將有助於對預定的開發區作氣象方面的正確評價。
㈣ 對實驗進行改進是創新的表現方式之一．下圖是某研究性學習小組設計的幾種裝置，請你分析並回答下列問題：
（1）熟記常用儀器的名稱可知A裝置中所用玻璃儀器的名稱是：試管；
（2）實驗版室用分解過氧化權氫溶液的方法制氧氣時，反應物的狀態是固態和液態，反應條件是常溫，可用A裝置；過氧化氫以二氧化錳為催化劑生成水和氧氣．故反應方程式為：2H2O2
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