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20年的承诺,中国载人潜水器走向家谱

作者:马庐山高速交警大队

科技日报记者 陈宇

"7000米载人深海潜水器项目,我们想来想走,这个师傅不是你老徐不能!"经过一系列的论证、调研,2002年大深度载人潜水器终于正式批复了该项目,选用了总设计师,大家都想到了徐彦南,原702中船重工总监吴有生院士专门给徐伟南做了邀请。

20年的承诺,中国载人潜水器走向家谱

深海潜水器被认为是深海技术发展的发动机和综合平台,也是深海科学研究和资源开发的重要支撑。

在7000米载人深海潜水龙之前,中国开发的潜水器的最大深度仅为600米。从几百米跳到6000米,美国、法国、日本、俄罗斯花了将近50年的时间。"龙"计划用10年时间,经过近60年的国外同行完成的道路。

从龙号到4500米载人潜水器"深海勇士"再到1万米载人潜水器,在不到20年的时间里,我国潜水家谱工程有序推进,载人深潜技术的突破也带动了中国深海科技领域的全面发展。

通过电影和电视中的图形激发潜水器设计灵感

20年的承诺,中国载人潜水器走向家谱

20世纪末,随着中远国际海底研究工作的不断深入,载人潜水器的应用日趋迫切。

"为时已晚!"回到这里!"接到邀请电话时,徐彦南已经从中海重工退休六年了,但他心底里一直有一种愿望,就是要看到中国人自主研发的大深载人潜水器,能够在深海中游泳。

尽管患有高血压、心脏病,一只眼睛只有光明感,徐艳南毅然放弃了在美国生活,养活了一年,带着老搭档回家。

但当时摆在许渭南面前的负担特别重——国内没有做过这么大深度的载人潜水器体验,当时国外载人深潜技术受到高度阻断。到2005年,在该项目启动三年后,只有两名团队看到了真正的深海潜水器。这意味着,大多数人对潜水器的了解只能在2000年借助科普书籍和观看国外影视作品来制作。例如,泰坦尼克号中的潜水器图像被他们反复研究,并启发了中国潜水器的设计。

从600米到7000米,这些数字是一次非常大的技术飞跃。

为了协调"宇龙"机构12个子系统的工作,徐彦南将每个子系统"任务投入、产出、约束和支持条件",根据技术进步和资金情况,制作一张表,根据表工作,大大提高效率和质量。面对人才短缺的瓶颈,他特别注重年轻人的培养,也想方设法邀请国内外专家到青年设计师团队讲学。

面对这一大基础系统工程,国内数百家科研机构成立智慧,解决耐压结构与密封技术设计、高强度合金材料加工成型技术、导航性能优化、水下定位、水下通信、自动控制等领域的前沿技术难题。

海上试航迫使设计中的潜在问题

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2009年8月,经过技术研究、设计、装配施工和泳池测试,龙号驶向大海,计划在4年内完成7000米海试,通过海试验证和提高龙号的性能指标。

虽然当时已经70多岁了,但许志永坚持登船指挥,拖着装满药品、制氧机、血压计等医疗设备的杠杆箱,科研团队坚持了下来。

然而,现任1万米载人潜水器总设计师、中国船舶重工702副总监西奥·丛(Theo Cong)在50米海域首潜中迎来了"第一根棍子"。

当时,为了测试通信能力,工作人员第一次将"龙"号与母舰连线解开。出乎意料的是,通信信号接收不稳定,对讲机瞬间"失声"。在最长的一次中,他和两名同事一起呆在一个直径2.1米的吊舱里,失去了与母船两个小时的联系,反复打电话,无人接听。

这只是叶聪和他的团队在多年的深潜中遇到的一个比较常见的困难。

自海上试航以来的四年中,潜水器的潜水深度一直在增加,问题已经暴露出来。

2012年,7000米海试,为了充分试验可能的故障,潜水器的拆解和维护程度比以前任何一次海试都要大,但故障解决的时间比以往大大缩短,解决问题的能力大大增强。在几次潜水测试中,野战指挥部并没有让接近7000米的"龙"冲上线,而是按照计划,一个接一个的验证功能,力争在所有考核中拿到高分。试错,通过海试会被逼出可能出现的问题,不让它潜伏,这种严谨而现实的风格也成为载人深潜的精神"灵魂"。

"祝福荆海鹏、刘旺、刘洋3号航天员和天宫1号顺利对接!"祝福中国载人航天,载人深潜事业取得辉煌成就!"2012年6月24日09时25分,叶聪代表两名飞行员杨波和刘凯舟,通过马里亚纳海沟7020米深处的水声通信系统,清晰地将声音从海洋深处发送到外太空。

7062米,这是中国的载人深潜记录,也是世界上最大的同类潜水艇记录,这意味着中国有能力载人到世界99.8%的海洋深处进行作业。

新的"中国深度"将于2020年创建

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随着对深海的深刻理解,越来越多的业内人士达成了共识:向深海行军只有一条"龙"无法,要充分掌握核心技术,让各界潜水器在国内得到技术、零部件、运维等各方面的支持。

基于龙号和4500米载人潜水器"深海勇士"的研制经验,2016年,全海深(1万米)载人潜水器项目正式启动。龙在7000米处的压力为700个大气压,而1万米载人潜水器将增加400多个大气压。

叶聪告诉记者,即使以往的技术基础,高压低温深海环境给壳体焊接、浮力材料检测、锂电池质量控制、液压元件适应性等都带来了前所未有的挑战。

根据规划,2020年,1万米载人潜水器将进行测试并投入使用,打造新的"中国深度",进一步提升中国海洋勘探能力和研究水平。

总有人问叶聪,为什么要越走越深?这个问题的答案他已经重复了很多次:海底资源丰富,我们对太空和月球的了解比对深海的了解更多。探索海洋、保护海洋、穿越海洋、建造强大的海洋,都与深潜息息相关,需要借助高科技深潜装备绘制深海"藏宝图"。

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