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中天科技牽頭我國深海機(jī)器人鎧裝纜系統(tǒng)技術(shù)研發(fā)

光纖在線編輯部  2011-09-16 14:48:18  文章來源:綜合整理  版權(quán)所有,未經(jīng)許可嚴(yán)禁轉(zhuǎn)載.

導(dǎo)讀:

9/16/2011,光纖在線訊,中天科技牽頭承擔(dān)的一項國家科技部“十二五”國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)“深海ROV、拖體等設(shè)備用鎧裝纜”研究項目正式啟動,該項目將打破長期以來的國際壟斷。
    海洋開發(fā)關(guān)系國家的安全和權(quán)益,我國必須抓住機(jī)遇走向深海大洋。而能否實現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵在于深海探測技術(shù)的發(fā)展與實力,這就要求我們必須像重視航空航天技術(shù)那樣重視深海技術(shù),不斷縮小與美國等海洋強(qiáng)國在深海探測領(lǐng)域的差距。
    繼我國神舟飛船實現(xiàn)“可上九天攬月”夢想之后,我國第一臺自行設(shè)計、自主集成研制的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器設(shè)計最大下潛深度為世界第一的7000米,工作范圍可覆蓋全球海洋區(qū)域的99.8%。2011年8月18日,完成5000米級海試回國。這一壯舉為我國海洋資源調(diào)查和科學(xué)研究的實際應(yīng)用以及更大深度的試驗奠定了堅實基礎(chǔ)。
    無人遙控深海機(jī)器人(ROV),具有更好的機(jī)動性能,并具有對洋底微地形地貌進(jìn)行探測和對洋底地形的跟蹤、爬坡能力,可進(jìn)行多種深海資源調(diào)查。然而,作為深海ROV、水下拖曳系統(tǒng)與母船的連接件之一的鎧裝纜技術(shù)一直被國外廠家壟斷。

線纜企業(yè)的第一個“863”項目
    “下!痹谥袊钌钊肴诵牡囊馑际墙(jīng)商創(chuàng)業(yè)、謀求發(fā)展。而很多國家特別是世界強(qiáng)國,正是通過真正的“下!币徊讲阶呦驈(qiáng)盛的。從圈地、圈領(lǐng)海、圈專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)到圈大陸架,如今,富含資源的國際性海底區(qū)域已經(jīng)成為強(qiáng)國圈占的目標(biāo)。
    長期以來,我國無論是新上ROV、拖體的配套纜,還是其運(yùn)行和維護(hù)用纜,基本依賴進(jìn)口。國內(nèi)研制單位少,配套技術(shù)水平低,對鎧裝纜的設(shè)計、分析、制造、檢測、海試等關(guān)鍵技術(shù)研究尚屬空白,在一定程度上也制約了我國海洋技術(shù)的發(fā)展。上海交通大學(xué)海洋水下工程科學(xué)研究院總工程師任平研究員認(rèn)為,研制深海ROV、拖體等設(shè)備用鎧裝纜技術(shù)既是我國深海資源開發(fā)戰(zhàn)略的需要,也是立足國產(chǎn)化,實現(xiàn)替代進(jìn)口的必然;是實現(xiàn)自主設(shè)計、制造、檢測、配套等能力儲備的需要,具有很強(qiáng)的行業(yè)導(dǎo)向性,是一項極為重要的基礎(chǔ)技術(shù)研究。
    遠(yuǎn)洋科考離不開先進(jìn)的科學(xué)設(shè)備。從某種意義上說,下海比上天還難。目前國際上采用獨(dú)自或合作方式送宇航員上天的國家已有十幾個,但是具備深海載人潛水技術(shù)的國家僅有美國、法國、俄羅斯、日本四個,最大工作深度未超過6500米。“大洋一號”首席科學(xué)家陶春輝用“土槍打兔子”來形容我國遠(yuǎn)航科考技術(shù)的現(xiàn)狀:我們用較落后的技術(shù)裝備打到了“兔子”,取得了和發(fā)達(dá)國家先進(jìn)裝備接近的科考成果,但是對“兔子”的多少和大小沒有太多挑選余地。
    深海機(jī)器人(ROV)和拖體設(shè)備用鎧裝纜技術(shù)具有動力傳輸、光纖通信、銅纜通訊、遙控指令傳遞、視頻影像傳輸、ROV/拖體收放承載等綜合功能,具有較高的強(qiáng)度/重量比、靈活的彎曲特性、優(yōu)良的耐腐蝕、耐磨損和反復(fù)收放能力。
    中天科技集團(tuán)總工程師、中天科技研究院海纜研究所所長謝書鴻表示,鎧裝纜技術(shù)含量高,集成程度高,制造裝備和制造難度大,難以形成標(biāo)準(zhǔn)化、批量化生產(chǎn)。但這是一項深海通用技術(shù)項目,中天科技作為高新技術(shù)企業(yè),應(yīng)該站在國家戰(zhàn)略的高度積極組織實施這一科研任務(wù)。
     據(jù)了解,這是國家“863”計劃實施以來,第一次交給光電線纜企業(yè)的科研項目,也是民營企業(yè)第一個承擔(dān)的國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃。
一項國內(nèi)完全空白的技術(shù)
    我國雖然已形成了以中天科技海底光纜為代表的海底靜態(tài)纜制造產(chǎn)業(yè),但對中性纜和金屬鎧裝纜等動態(tài)纜的研究起步較晚。據(jù)同濟(jì)大學(xué)海洋與地球科學(xué)學(xué)院院長許惠平教授等專家介紹,該課題有一系列的難點(diǎn)需要突破。
    目前,水深500米ROV用中性纜、水深500米拖體用金屬鎧裝纜和水深4500米深海ROV用金屬鎧裝纜技術(shù)在國外已經(jīng)較為成熟,國內(nèi)適用水深超過500米的ROV、拖體等設(shè)備用纜全部依賴進(jìn)口。由于不同型號、作業(yè)水深的ROV、拖體對中性纜和金屬鎧裝纜的功能要求不同,每一條中性纜和金屬鎧裝纜的技術(shù)指標(biāo)均不相同,中性纜和金屬鎧裝纜的技術(shù)指標(biāo)由為配套的ROV、拖體系統(tǒng)的具體功能要求所決定。
    作為深海ROV、水下拖曳系統(tǒng)與母船的連接件,我國在中性纜和金屬鎧裝纜的研究、設(shè)計、制造、檢測領(lǐng)域與國際先進(jìn)水平還存在較大的差距。國內(nèi)雖然有個別企業(yè)可以提供ROV、拖體用中性纜,但適用水深一般不超過350米,與本課題的目標(biāo)尚有較大差距,尚未突破水深500米ROV用中性纜、水深500米拖體用金屬鎧裝纜和水深4500米深海ROV用金屬鎧裝纜的關(guān)鍵技術(shù)和制造工藝,制造、檢測、海試領(lǐng)域均為空白。
    本課題將從鎧裝纜的結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計,材料選擇和制造工藝研究、制造裝備和測試試驗平臺建設(shè)、性能測試技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)、海上試驗等方面進(jìn)行系統(tǒng)研究。

為海裝提供技術(shù)支撐和配套
    據(jù)了解,該課題將采取多專業(yè)、多學(xué)科相結(jié)合,科研單位與生產(chǎn)單位相結(jié)合等方式,組成產(chǎn)—研—用聯(lián)合體。由制造企業(yè)牽頭,聯(lián)合上海電纜研究所和深海ROV、拖體等設(shè)備用鎧裝纜用戶單位廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局,通過“應(yīng)用了解—研究—試制—試驗—再研究—再試制—再試驗”的過程,開展深海ROV、拖體等設(shè)備用鎧裝纜關(guān)鍵技術(shù)研究,建立具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)體系,培養(yǎng)掌握深海ROV、拖體等設(shè)備用鎧裝纜設(shè)計、制造、檢測、規(guī)范化海上試驗等關(guān)鍵技術(shù)的技術(shù)人員,逐步建成我國各類海洋儀器用鎧裝纜的設(shè)計、制造、檢測基地,為我國海洋事業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支撐和配套。
    該課題屬于深海通用技術(shù)與產(chǎn)品研制(Ⅰ期)主題項目課題之一,課題將形成的主要技術(shù)成果包括:深海ROV、拖體等設(shè)備用鎧裝纜結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范、制造工藝規(guī)范、檢驗規(guī)范、海上試驗等。
  科技部社會發(fā)展科技司沈建忠處長表示,通過這一課題的研究,突破ROV用中性纜、金屬鎧裝纜和拖體用金屬鎧裝纜的關(guān)鍵技術(shù)和制造工藝,填補(bǔ)國內(nèi)空白,為推動中國深海運(yùn)載技術(shù)發(fā)展,為中國大洋國際海底資源調(diào)查和科學(xué)研究提供重要高技術(shù)裝備,同時為中國深?碧、海底作業(yè)研發(fā)共性技術(shù)。
    目前,中天科技牽頭的項目組研發(fā)團(tuán)隊正在按照工作目標(biāo)和實施計劃,有序推進(jìn)項目實施。
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