本文目录一览：
- 1、从万米深海装满水后密封，取上来后还存在高压吗？
- 2、阅读《深海潜水器》，完成问题。 深海潜水器 ①潜水器大体上可分三种。一种是无人驾驶的
- 3、深海潜水器是怎样诞生的？
- 4、深海潜水器是怎么解决压力问题？
- 5、深海潜水器是怎么解决压力问题
- 6、深海潜水器是如何做到全方位密封而不让海水渗入的？
从万米深海装满水后密封，取上来后还存在高压吗？
如果你在海底装满水，并密封在强度足够的容器内；那么打捞上来后，里面当然还是高压！比如深海潜水时的减压病，就是人体回到常压时，体内溶解的氮气突然降压，然后产生气泡导致气栓引起的。
深海压力
我们知道，随着大海深度的增加，压力也是不断增加的，而且深度和压强成正比，既p=ρgh；一个大气压等于1.01325×10^5Pa，相当于10.3米的水柱压力。
世界上最深的地方是马里亚纳海沟，有11034米，这里的水压高达1071个大气压（108.5兆帕），这是非常高的压力；要知道，对于超超临界的火电厂锅炉里面，也就只达到30多兆帕。
这么大的压力，是很难有容器能够承受的，如果我们在海底用密封的金属盒子，装满水之后带回海面，如果盒子不变形，那么内部的压力当然还是1000多个大气压，和液压装置里面的高压强没区别。
简单计算一下，如果我们的正方形盒子长宽高均是10cm，那么每个面将承受108吨的重量，相当于十多俩大客车的重量，压在一个0.01平方米的面积上，几乎没有任何常规物质能够保证不变形。
而人类制造的深海潜水器，可以下沉到1万米的海底，因为潜水器采用了多层承压设计，使得各层之间压强差缩小，就不会对内部造成损害，这也是深海鱼不会被压扁的原因。
减压病
而深海潜水常遇到的减压病，就是人体在潜水时，吸入的气体也是经过加压的，这些气体溶解在人体内部，以此平衡人体内外的压强。
当潜水完成后，如果立马游回海面，那么身体内部的气体（尤其是氮气），会因为突然减压在体内产生气泡，从而引起栓塞，严重的会导致减压性骨坏死，甚至危及生命。
对于每一个深度的潜水，都有一个免减压时间，超过免减压时间后就有可能造成减压病，需要在浮出水面时进行严格的减压操作；比如5米深时，大概有3小时的免减压时间；30米深时，只有几分钟的免减压时间。
阅读《深海潜水器》，完成问题。 深海潜水器 ①潜水器大体上可分三种。一种是无人驾驶的
1．答案示例：如果把画线的句子放在这一段末尾，其一，就不符合先说明“载人潜水器”的构造组成，后说明其“工作原理”的说明顺序；其二，就使文中的“两个配重块”和“一个压水舱”缺少了必要的交代。
2．答案示例：
结论一：海洋是一个巨大的资源宝库，有很大的开发潜力。
结论二：我国海洋安全存在着危机，我们必须加快深海载人潜水器的研究，为祖国提供强有力的资源和安全保障。
（意对即可）
深海潜水器是怎样诞生的？
据史料记载，古代希腊的潜水员，不使用任何呼吸器具，能够在浅水区潜水4~5分钟，到了1300年到1400年，人们再度开发海洋时，已经有了能在深海里呼吸的装置。
最早研究这种装置的达文西是欧洲文艺复兴时代（1300~1500年）最优秀的人物之一。他所设计的水中装置，是一种装在头上能抵抗水压的头盔，盔上装有可伸出海面与浮标相连的呼吸管，并戴上玻璃潜水眼罩，而且在金属头盔上钉上许多大铁钉，以避免海中动物的侵袭。
达文西还设计了有蹼的手套和蛙鞋，但他没有实际试验过自己发明的器具，否则他将会发现许多意想不到的缺点。戴上达文西呼吸管的潜水员，潜至不超过5尺处，一定会窒息而死，因为在那个深度，胸部所受的压力使得肺不能充分扩张，以致无法吸收空气。
又过了100多年后，艾德蒙·哈利发明了在钟里输送压缩空气的方法。他发现，如果潜水员所呼吸的空气与他周围的水压相等的话，他的胸部就不会受水压的影响，并能正常呼吸。哈利就以这观点作为制作潜水钟的原理。潜水钟由钢铁制成，但无底部，钟下可容纳1个或2个潜水夫。潜水钟深人海里时，水的重量会将钟内的空气压缩，潜水夫就能在钟内暂时地吸些空气。
但是这种潜水钟也有缺陷：假若钟的高度有10尺，在深627尺处，钟的内部空气只有15公分，潜水员在里面无法自由活动。为解决空间问题，哈利再度研究发现，如果能从海面上不断传送与水相等压力的空气，那么内部的水面便不会上升。他用两只软管装在潜水钟上，空气因水的压力透过管子进入钟内，潜水员只要打开栓盖，便能获取所需要的空气。
哈利通过自己的亲自实验，不断改变浅水钟里不理想的地方，如钟内的坐椅，妨碍潜水员的视野，于是哈利想办法使潜水员能呼吸戴在自己头上的独立小钟内的空气，这样，他发明了潜水服。
人体肺部受到强力水压时，无法呼吸普通空气，因此，初期的潜水服设计家们，着重研究在危险的压力下如何保护潜水人员的问题。他们开始研究制作铁制甲胄般的潜水服。
1829年，奥古斯都·希普发明了一种潜水服，这是现代附帽潜水服的原形。1837年完成了制造完全的潜水服，这是能够自由拆除钢盔的橡皮制不透水潜水服，钢盔上装有空气的进出口，由协助人员在甲板上以打气筒供给压缩空气。由于希普的发明，使得潜水员可以潜至300尺深处。第一位利用希普的装置探险海底的是科学家亨利·米伦·爱德华，他是法国的动物学家，1844年，在西西里外海潜水，采撷栖息于地中海的生物标本，亨利多次从事这项工作。潜水服的发明虽大大便利了科学家对海洋的研究，可是初期的潜水服因存在种种不理想的地方，仿效他从事潜水探险的科学家却寥寥无几。
到了公元1865年，法国采矿技师布诺瓦·鲁魁洛尔和一位海军士官奥邱斯特·杜涅鲁斯，设计了能让潜水员自由活动的装置。他们将装满压缩空气的金属罐子，安装于潜水者的背部，其上装了两个调节活门，其中一个活门是送出空气，另一个调节活门将潜水员呼出的空气排出。
这项发明已几近完美，可是因为当时无法制造能耐深海水压的金属罐子，所以鲁魁洛尔和杜涅鲁斯只好仍使用原来的装置，以长长的管子输送空气。完全脱离输送管的潜水，到1943年才研制成功。
在研究潜水服的同时，适用于深海作业的潜水艇也在研制之中。有人认为达文西也有研制海中军舰的蓝图，只是他严守这项计划的秘密，他曾记载：“因为人心存有太多的邪恶，如果让人们知道海中航行的秘密，他们一定会毫不犹豫地使用海中航行船只，在深海里播下杀人的种子。”
历史无情地验证了他的忧虑。1776年，大卫·布修尼尔发明的潜水艇便用于美国独立战争。这艘达托鲁号，状似海龟，是由一个人用手转动曲柄，使两个螺旋桨（一只使船前后移动，另一只是使船上下移动）转动而航行的。布修尼尔为使驾船者能在敌人船身上装上火药而设计此艇，达托鲁号虽然使用爆破装置攻击在纽约港的英国舰艇，可是并没有成功。
后来美国技师罗伯特·福尔顿将达托鲁号的设计进行了改良，于1800年，创造了两艘潜水艇——诺蒂拉斯号和缨德号；福尔顿相信，潜水艇有助于结束海战或海盗行为，可是他的两只潜水艇，均未被用于战争。1930年以前，没有人能够深入600尺以上的海里，但就在这一年，人类终于突破这个深海的无人地带。这是由于新型船只的发展所致，也由于这些船只的更新，使得鸟类学家威廉·毕比转向海洋生物学的研究。毕比长期详细的探究海洋深部，他的目的是要探查栖息的海洋生物。为达到这个目的，他数百次地潜入海中。虽然他穿着安全的附帽潜水服，但仍受深度的限制。用钢绳潜入海地岛水域下63尺深海底。透过头盔玻璃眼罩，他看到了许多珍贵而且色彩丰富的鱼类及海洋生物，这些海中珍物在他眼里，自由自在地游动着。
毕比在《海中下降半里》一书中如此写着：“当我向下看时，看见了像火星、金星世界般的未知——珍贵丰富的生物，这使我感觉到，漫游于海中的愿望将要实现了。”
毕比想更深一步地下潜，但当时的潜水器阻碍了他的行动。克服这种障碍，势必平均1平方公分能耐40公斤压力，而且能装载1人的宽壁乘坐物。
为了完成这个构想，华比决心邀请曾经做过深海探险的钢球技师政提斯·巴顿和设计师约翰·H·J·巴德人协助。在三个人共同努力下，重新制作装备，毕比将新的装置取名为“深海潜水球”。
“深海潜水球”直径l‘45米，球壁厚3公分。每平方厘米能耐105.5公斤以上的压力——与海面下3400深度压力相等，而且相当坚固。船体重达2450公斤；它与军事用潜水艇不同，潜水球上装有圆形的窗户，窗厚76公分，以溶解的石英做成玻璃.石英是人类所知物质中最坚硬的透明体，它能反射任何波长的光，每一个窗户直径20.3公分；深海潜水球内备有氧气筒可自动供给氧气，乘员身上散发出来的湿气，会被装在盘里的氯化钙吸收，而盘内的碱石灰（氧化钙与氢氧化钠混合剂）能吸收迷漫于室内的二氧化碳。
另外还有一根管子，连接深海潜水球和海上的母船，管内的电缆能供给发动电力机械与探照灯所需的动力，同时为了毕比进入深海时，能详细地记事，还装上电话线。最后，深海潜水球被粗2.2公分、长10.6公里的钢铁制电缆线吊入海里。
潜水球究竟能潜多深？这个问题，在1930年6月6日得到了答案。当天，深海潜水球被装在大型舢船淑女号的甲板上，运到百慕大温暖的外海，淑女号本身被拖船福拉蒂斯号拖到外洋。在此以前，深海潜水球为适应这次深海旅行，在同样的航线里作了多次的潜水试验，不过球内并没有工作人员。这些准备是为了从事史无前例的深海探险。
上午时分，毕比和巴顿进入深海潜水球直径35.6公分的圆形出人门，甲板上的乘员，把180公斤重的盖子用巨大的螺丝钉和螺丝帽锁好，潜水球便完全被密封。
谁也不能预料潜水时会遭遇到什么样的危险，他们像是被囚禁在钢铁制容器内的狂人一样，无法抗拒深海潜水球剧烈的摇动。潜水球被海面的大波浪冲击随着母船上下摇动，在电缆紧紧拉引下，狂乱地动荡着，如果电缆拉力超过限度，深海潜水球将会像石头般地滚人海底。
当毕比眺望海面下世界的瞬间，他忘记了恐惧。毕比在他的著作中写着：“在50尺深处时，我看见我的周围被朦胧的青绿色包围，我无法相信这竟是我穿戴潜水钢盔潜水的界限。”
毕比接着写着：“每多潜入几尺，便遇到令人惊讶的新现象——生命并没有如预期中那么丰溢活跃，但所有生物的数目却令人难以置信。在1000尺深处，我清楚地看见几条淡绿色的光线和轮廓鲜明的虾子……。偶尔出现的美拉诺斯托米阿地特龙鱼，发出燃烧般耀眼的光线，同时我们也看见名叫沙普莫利娜的鱼儿发出小小如珍珠般的光点，而可培普达（小小的甲谷类）的颜色，使我们联想起日光的辐射……”
“在1680尺深处，我们见到体长14.5公分的生物向窗户冲来，很快地飞射到外侧后爆炸，那种闪光非常亮地照在我的脸上和窗内下方，在那些闪光当中，我看见了很大的红色虾子和碰裂的光芒。”
“上午11点12分，我们在3000尺深处停下来，这将是这次潜水的最终点，因为连结母船的缆绳已经快没了……。周围水的颜色更深了，在海面上任何无星光的黑夜与此相比较，也只不过是‘薄暗’罢了，我想我以后再不会轻易的使用‘黑色’这个词句了。”
缆绳似乎松弛了，球体又下降了一些，此时接到海上的联络电话，说刚才海面发生横波，由于深海潜水球和缆绳的重量紧卷在卷扬机上，因此休贝史达船长下令松懈过紧的缆绳，因而下降了14.4公斤。卷扬机轴上只剩下12圈缆绳，我们现在被吊在3028尺深处，此时我们才明白我们离海面已是如此的遥远。”
毕比和巴顿终于创造了人类潜水最深的记录，他们带着人们的欢呼回到了海面。
深海潜水器是怎么解决压力问题？
潜水艇潜入深水区，是怎样帮人减压的
大家知道，世界各国的潜水艇都是耐压壳体的，就是说通过耐压壳体的艇壁直接承受潜深的外界水压，当然，因为各国的制作工艺的不同，潜艇的下潜极限深度也不尽相同，美俄技术先进，一般能下潜到600米，但潜艇舱内的气压是保持常压的。就像民航客机一样，因此人在潜艇内是感受不到潜艇的潜深水压的变化的。所以，跟民航客机降落开舱后乘客可以直接出舱类似，潜艇上浮后，人也一样可以直接走出潜艇，不会对人的身体造成任何损害。
但是，如果潜艇出现问题，人必须逃出潜艇通过上浮逃生，就要通过特殊手段来对自己的身体进行减压。我们知道海底是有很大压力的，海水越深压力越大，人在潜深的时候，为了适应外界水压的变化，身体是在逐渐进行适应和调整。此时人身体血液内的惰性气体浓度是大幅度上升的。所以潜水人每次上浮前，必须要先进行长时间的逐步减压，使得身体能够逐渐适应压力的变化，同时逐步降低血液中惰性气体的浓度，之后才能成功出水，否则就会有生命危险，即“潜水病”（或减压病）。那么，这个减压逐渐上浮的时间有多长呢？资料显示，当潜水深度在100米时，所需的减压时间是水下有效作业时间的8倍。这意味着如果有效作业时间仅为10分钟，那么减压时间就要长达1个多小时。
但如果潜艇出现问题，必须要快速从水里出来。怎么办？人们就研制出一种可以水下使用的救生钟，潜水员需要快速上浮的时，可以进入这个减压舱，潜艇救生钟实际上与潜艇一样，都是依靠艇壁耐压壳体来承受海水压力的，内部则是常压，通过救生钟上浮的艇员不与海水直接接触，也不需要减压，直接可以出舱，不会得减压病。
但有时，没有时间等待救生钟，需要艇员从海水中马上快速上浮，这个时候上浮有危险怎么办呢？人们就研究出快速上浮救生方法和装备。潜艇失事后，在潜艇内的常压环境下，艇员穿着一种特殊的充气罩式服装，经艇快速充气增压后，直接上浮到水面，途中不停留减压。据资料显示，目前潜艇快速上浮救生的最深纪录是180米。但使用快速上浮法得救的艇员，此时并非就安然无恙了，而是还要马上进减压舱进行减压，因为在快速上浮中，虽然有充气罩服装缓解压力，但人仍然与海水直接接触，受海水压力影响，身体仍然发生了变化，需要减压。
总之，在深海里，人在潜艇或深潜器里待着，就无需减压；只要人在深水里与海水直接接触，上浮就得先减压。
深海潜水器是怎么解决压力问题
就以潜艇为例来解释：
潜艇在结构设计上要满足两个方面的条件，这就是既能保证在水面的水密性和坚
固性，又要保证在水下的水密性和坚固性。这样，潜艇的结构在设计上就必须有起不同作
用的耐压结构和非耐压结构。
在潜艇下潜时，潜艇的耐压结构要承受强大的深水压力并保证艇体的严格符合防水要
求。潜艇上采用耐压结构的部位有潜艇的主体结构——耐压船体、耐压指挥室、耐压液舱
和横舱壁等。潜艇的耐压结构一般由高强度钢质壳板、肋骨和横隔壁等构成。壳板是保证
潜艇强度和水密的主要构件。肋骨呈环形，横向地布置在壳体内部（称内肋骨）或外部
（称为肋骨）。横隔壁是壳板地支撑结构，通常以横隔壁将其分成3~8密封舱室，内设各
种设备、武器装备、生活设施和操纵指挥部位。现代潜艇的耐压结构强度可以保证潜艇下
潜到300~900米的深海。
潜艇的非耐压 结构指的是包围在耐压艇体外面，潜艇在水下时不承受深水压力的艇
体。可分为非耐压水密结构和非耐压非水密结构。潜艇在水面时，非耐压水密结构有可靠
的水密性；其不用制成耐压结构的原因是当潜艇下潜时，其结构内部要充满水并与舷外的
水相通，这样就可以使这部分结构在水下时的内外压力相等，结构不用随深水的压力。潜
艇上的非耐压水密结构部位有主压载水舱、燃油压载水舱和舷外燃油舱等。另外还有非耐
压非水密结构，这部分结构既不能随深水压力，又不能保证水密，作用主要是改善艇体形
状和保护内部设备的。潜艇上采用非耐压非水密结构的部位有艇首端和艇尾端的透水部分、
上层建筑和指挥室围壳等。
深海潜水器是如何做到全方位密封而不让海水渗入的？
在齿轮箱和尾轴管或发动机和尾轴管之间轴系的径向轴承通常采用数个轴颈轴承代替普通滑动轴承或滚柱轴承。轴承的数量和布置由轴的长度和直径、轴的抗弯振动性能、轴的静态弯曲线以及弯曲应力和轴承支撑座的强度决定。为降低费用和灵活传动，建议尽可能少用轴承。普通滑动轴承主要用于较大的推进装置，滚柱轴承主要用于较小的装置。尾轴管轴承和密封比较特别，它比其它轴承要坚固得多，因为它必须承受较大的负载，还要承受螺旋桨引起的突然冲击力（如在汹涌海浪中和突发事故时）。尾轴管密封有各种不同的技术解决法。在大多数船上用单工（制）结构，尾部轴封保护尾轴管不进海水。尾轴管内压取决于船舶吃水（图20），尾轴管内充油，抬高油箱可以调节油压，使之高于外部水压。与环境有关的一项特别有意义的发展是单工紧凑空域（SimplexCompactAirspace)尾轴管密封。另外，充压并可调压的中间腔将油和海水隔开，即使在事故情况下海水也不能进入船内，油也不能溢出船外。