席金合



頭部寬扁,尾部尖長,雙翼和身體融為一體,在深海撲動、滑翔、急停、轉彎、穿越……一個個絕妙的動作,讓人連連驚嘆!“魔鬼魚”榮獲2022年度中國造船工程學會科學技術發明特等獎。奇怪!魚還能得發明獎?其實,此“魔鬼魚”非彼魔鬼魚,它是西北工業大學研發的仿蝠鲼(fúfèn)柔體潛水器。
蝠鲼俗稱魔鬼魚,樣子就像蝙蝠,通過扇動三角形雙鰭(qí)游動,有時躍出水面凌空滑翔,還會翻筋斗。人們仿照蝠鲼的肢體特征,研制出“魔鬼魚”,即仿蝠鲼柔體潛水器這款產品。從游進游泳池試驗到游入南海深處測試,“魔鬼魚”進行了迭代和升級:它的翼展已增加到4米左右,載荷能力也提升至原來的近10倍,雙翼由剛性變柔性,能在約1千米深的水下自如地撲翼前進。“魔鬼魚”標志著我國在自主水下航行器領域跨入世界先進行列。
海洋動物那么多,為什么要以蝠鲼作為潛航器的仿造對象呢?因為它外形簡單,看起來像一塊菱形的橡膠板,最易人工仿造。仿造的產品形象逼真,難以被人或海洋動物識破,便于執行秘密任務。流線型的軀體受水的阻力小,能滿足潛航器的滑翔需求,特別有利于節能,使其游得更遠。蝠鲼通常成群結隊活動,據此,可將仿蝠鲼柔體潛航器聯網控制,形成一個自主水下航行器集群,用途更廣。
目前,經過多次改進升級,“魔鬼魚”無論是外形還是動作,都與蝠鲼高度相似。其所使用的“大深度柔性電池”,據稱經過8萬次彎折也不明顯影響供電,可供它連續航行約1個月。總之,“魔鬼魚”推進力足、機動性好、載荷量大、穩定性強、環境擾動小、自身噪聲低、隱蔽性強,具備生物親和性和海底軟著陸能力,可應用于水下環境監測、海洋大數據采集、海洋牧場養殖等方面。