“蛟龍”號(hào)載人潛水器
中國(guó)船舶重工集團(tuán)第702研究所項(xiàng)目組,從2002至2012年,瞄準(zhǔn)國(guó)際載人深潛技術(shù)的最前沿,開(kāi)展高起點(diǎn)的基礎(chǔ)研究,進(jìn)行總體設(shè)計(jì),通過(guò)技術(shù)攻關(guān)設(shè)備研制、系統(tǒng)集成、潛器建造、系列試驗(yàn)等,突破一系列關(guān)鍵技術(shù),研制出國(guó)際上工作深度最大的作業(yè)型載人潛水器。被命名為“蛟龍”號(hào)的該載人潛水器經(jīng)海上試驗(yàn)和交付應(yīng)用的考驗(yàn),成功實(shí)現(xiàn)了在最大下潛深度7062米的六自由度運(yùn)動(dòng)、懸停定位、通信、探測(cè)、感知和取樣作業(yè)。
該項(xiàng)目取得的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)包括:首次建立了大深度載人潛水器總體設(shè)計(jì)方法;率先創(chuàng)建了高均勻外水壓、大厚度直徑比鈦合金耐壓球殼結(jié)構(gòu),密封和安全性評(píng)估的設(shè)計(jì)體系,有效實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)減重的充油雙向耐壓補(bǔ)償技術(shù);創(chuàng)新開(kāi)發(fā)了超大潛深復(fù)雜地形近底作業(yè)的綜合航行操控和自主導(dǎo)航技術(shù)。實(shí)現(xiàn)了在深海復(fù)雜海底的高效機(jī)動(dòng)、全自動(dòng)駕駛、懸停定位作業(yè)和沿指定路線的探測(cè)航行等先進(jìn)功能。
首次研制了適應(yīng)海洋復(fù)雜信道條件的高速水聲通信系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了圖像、數(shù)據(jù)、語(yǔ)音等多種信息的大深度、遠(yuǎn)距離可靠傳輸;首次建立了大潛深綜合性精細(xì)作業(yè)體系,實(shí)現(xiàn)了在深海的微地貌測(cè)量、高清攝像、保真取樣等精細(xì)作業(yè)能力的跨越式發(fā)展;研制出先進(jìn)的大深度充油耐壓、高比能量低析氣的銀鋅蓄電池,為潛水器大深度長(zhǎng)時(shí)間航行和作業(yè)提供了安全、可靠的動(dòng)力源;創(chuàng)建了超大潛深系統(tǒng)設(shè)備安全預(yù)警及保障的綜合技術(shù),實(shí)現(xiàn)了載人潛水器在深海作業(yè)過(guò)程中的安全監(jiān)控和可靠工作;開(kāi)發(fā)了深海載人潛水器應(yīng)急逃逸系統(tǒng)技術(shù),創(chuàng)建了多系統(tǒng)、多層次、高可靠性的超大潛深載人潛水器的應(yīng)急拋載體系。

經(jīng)兩年的應(yīng)用證明,“蛟龍”號(hào)載人潛水器各項(xiàng)設(shè)備達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo),工作可靠穩(wěn)定,潛航員工作狀態(tài)良好,經(jīng)專家鑒定,本項(xiàng)目綜合技術(shù)達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。與國(guó)際同類型的大深度載人潛水器相比,“蛟龍”號(hào)具有以下4個(gè)技術(shù)特色:最大的作業(yè)深度,最佳的操縱性能和航行控制能力,最多種類的安全保障措施,最強(qiáng)的水聲通信和探測(cè)能力。
該項(xiàng)目累計(jì)獲得授權(quán)專利45項(xiàng),其中發(fā)明發(fā)利13項(xiàng);獲得計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)7項(xiàng)。2009 2012年,“蛟龍”號(hào)完成了海上驗(yàn)收試驗(yàn)。海試期間,“蛟龍”號(hào)展現(xiàn)了定位精確、信息豐富、低擾動(dòng)等優(yōu)勢(shì),獲得了大量寶貴的樣品和數(shù)據(jù)。
在2013 2015年的試驗(yàn)性應(yīng)用航次中,“蛟龍”號(hào)在中國(guó)南海冷泉區(qū)、東北太平洋海底平原區(qū)、西北太平洋海山區(qū)、西南印度洋熱液區(qū)圓滿完成了錳結(jié)核、鈷結(jié)殼、沉積物、硫化物、深海浮游生物和微生物等的定點(diǎn)取樣,精細(xì)微地貌調(diào)查等作業(yè),以國(guó)家深海基地管理中心技術(shù)人員為主的操作維護(hù)隊(duì)伍逐步形成,為有效執(zhí)行深海科學(xué)研究任務(wù)、履行專屬勘探權(quán)及優(yōu)先開(kāi)采權(quán)提供了重要的技術(shù)支撐。
目前,“蛟龍”號(hào)完成100次試驗(yàn)和應(yīng)用下潛作業(yè),已成功應(yīng)用于深海資源勘察、環(huán)境調(diào)查和深海科考,為我國(guó)科學(xué)家研究和揭示深海奧秘提供了必要的技術(shù)手段,促進(jìn)了我國(guó)深海裝備技術(shù)的跨越式發(fā)展。