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深潜器总设计师徐芑南

保障潜水器适应深海环境
作者:中国网  日期:2012-06-19  来源:学者声音  阅读:4129

 

 

  中国网6月19日讯(记者 冯竹 陈励):“蛟龙”号是由中船重工集团七〇二所等单位研制的载人潜水器,2011年7月,“蛟龙”号潜水器海试成功突破5000米深海,2012年6月,“蛟龙”号载人潜水器开始进行7000米的深海试验。作为设计指标为7000米深度的深海潜水器,“蛟龙”号的设计重点在哪里?为此,中国网记者采访了“蛟龙”号潜水器总设计师、七〇二所徐芑南研究员。

 

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“蛟龙”号深潜器总设计师徐岂南接受中国网采访(摄影 中国网/陈励)

 

  下潜是关键

 

  每一个下潜梯度都要检查性能

 

  据徐老介绍,世界上很多国家都有各种不同的潜水器,对于设计者和生产者来说,潜水器需要下潜试验达到相应设计指标来证明潜水器设计和生产的合格。但一般来说潜水器海试不直接下到设计深度,而是按设计指标的20%左右梯度逐步下潜,对于“蛟龙”号来说,就是每次试验深度按1400米左右的递增。我们每次试验都要检查“蛟龙”号所有部件和设备的强度和密封,进而全面评估潜水器的各项功能。同时,在潜水器下潜过程中我们也不是一次到位的,15日的下潜,我们在5000米深度时由潜航员全面检查了功能,到6000米深度之后还要检查所有功能是否达到预期,这并不像很多人想象的潜水器一下到底,我们必须时刻关注潜水器的状态,适时处理可能存在的故障,逐步、安全地把潜航员同时也是深海作业员送至预定深度。

 

  5000米、7000米深度的海试,对于中国来说都是第一次。所以在试验时,每一次下潜之后都要进行维护和检查,力图使下一潜次更加成功。因为在深海,我们不仅仅是挑战一下深度的问题,“蛟龙”号到了预定的深度后还需要在深海巡航和作业,15日的6671米实际下潜深度就是在“蛟龙”号深海巡航过程中达到的深度。因此,有关下潜的设计不仅仅是一个对抗海水压力和密封的工程,还有很多其他需要设计的功能。

 

  适应是核心

 

  必须要保障潜水器深海适应性

 

  提到潜水器的深海适应,徐老指出,在下潜环节中,让人第一想到的肯定是耐压系统。这首先是外壳,载人舱的球壳和其它耐压部件都必须能承受巨大的海水压力,5000米深海的压力相当于50兆帕,7000米深海的压力相当于70兆帕,我们在陆上深海模拟压力筒内对这些耐压系统都进行了78兆帕压力下的考核试验。同时,针对处于容纳潜航员的关键部件——载人球舱,不仅需承担深海的高水压,而且还要保障舱内恒定的一个大气常压,潜航员身处舱内就像在陆上感觉一样,生命支持系统要保障舱内17%-23%的氧气浓度,低于0.5%的二氧化碳浓度。因此潜航员不必像普通的潜水员那样,需要“加压、减压”的措施。

 

  在深海作业,需要我们配备完善的视频系统和水声系统。在视频系统中,我们在艏部布置了16盏水下灯,使“蛟龙”号的灯光照射亮度合理,同时,对深海的摄像设备,采用了高清摄像,使信号衰减得更少,图像可更为清晰,色彩更加逼真。由于电磁波在水中衰减很快,所以“蛟龙”号在水中的一切联系和远距离探测都需要依靠水声设备,因此在水声系统的设计中,“蛟龙”装备了多台的避碰、成像、多普勒测速及测深侧扫等声纳。

 

  蛟龙”号作为深海潜水器,下潜是设计的第一要素。在潜水器的设计中,徐老和他们的团队经过长期的努力,实现了“下得去,能干活;上得来,保安全”的设计理念。由此可以让我们管中窥豹看出我国潜水器发展的未来前景

 

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