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中天科技牽頭我國(guó)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(xiàng)國(guó)家科技部“十二五”國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)“深海ROV、拖體等設(shè)備用鎧裝纜”研究項(xiàng)目正式啟動(dòng),該項(xiàng)目將打破長(zhǎng)期以來的國(guó)際壟斷。
    海洋開發(fā)關(guān)系國(guó)家的安全和權(quán)益,我國(guó)必須抓住機(jī)遇走向深海大洋。而能否實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵在于深海探測(cè)技術(shù)的發(fā)展與實(shí)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(guó)等海洋強(qiáng)國(guó)在深海探測(cè)領(lǐng)域的差距。
    繼我國(guó)神舟飛船實(shí)現(xiàn)“可上九天攬?jiān)隆眽?mèng)想之后,我國(guó)第一臺(tái)自行設(shè)計(jì)、自主集成研制的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器設(shè)計(jì)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(jí)海試回國(guó)。這一壯舉為我國(guó)海洋資源調(diào)查和科學(xué)研究的實(shí)際應(yīng)用以及更大深度的試驗(yàn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
    無人遙控深海機(jī)器人(ROV),具有更好的機(jī)動(dòng)性能,并具有對(duì)洋底微地形地貌進(jìn)行探測(cè)和對(duì)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(guó)外廠家壟斷。

線纜企業(yè)的第一個(gè)“863”項(xiàng)目
    “下!痹谥袊(guó)最深入人心的意思是經(jīng)商創(chuàng)業(yè)、謀求發(fā)展。而很多國(guó)家特別是世界強(qiáng)國(guó),正是通過真正的“下海”一步步走向強(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(guó)際性海底區(qū)域已經(jīng)成為強(qiáng)國(guó)圈占的目標(biāo)。
    長(zhǎng)期以來,我國(guó)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(guó)內(nèi)研制單位少,配套技術(shù)水平低,對(duì)鎧裝纜的設(shè)計(jì)、分析、制造、檢測(cè)、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(guó)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(guó)深海資源開發(fā)戰(zhàn)略的需要,也是立足國(guó)產(chǎn)化,實(shí)現(xiàn)替代進(jìn)口的必然;是實(shí)現(xiàn)自主設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、配套等能力儲(chǔ)備的需要,具有很強(qiáng)的行業(yè)導(dǎo)向性,是一項(xiàng)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(guó)際上采用獨(dú)自或合作方式送宇航員上天的國(guó)家已有十幾個(gè),但是具備深海載人潛水技術(shù)的國(guó)家僅有美國(guó)、法國(guó)、俄羅斯、日本四個(gè),最大工作深度未超過6500米!按笱笠惶(hào)”首席科學(xué)家陶春輝用“土槍打兔子”來形容我國(guó)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(guó)家先進(jìn)裝備接近的科考成果,但是對(duì)“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(dòng)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(zhǎng)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(xiàng)深海通用技術(shù)項(xiàng)目,中天科技作為高新技術(shù)企業(yè),應(yīng)該站在國(guó)家戰(zhàn)略的高度積極組織實(shí)施這一科研任務(wù)。
     據(jù)了解,這是國(guó)家“863”計(jì)劃實(shí)施以來,第一次交給光電線纜企業(yè)的科研項(xiàng)目,也是民營(yíng)企業(yè)第一個(gè)承擔(dān)的國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃。
一項(xiàng)國(guó)內(nèi)完全空白的技術(shù)
    我國(guó)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(duì)中性纜和金屬鎧裝纜等動(dòng)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(zhǎng)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R(shí)OV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(guó)外已經(jīng)較為成熟,國(guó)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(hào)、作業(yè)水深的ROV、拖體對(duì)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(guó)在中性纜和金屬鎧裝纜的研究、設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)領(lǐng)域與國(guó)際先進(jìn)水平還存在較大的差距。國(guó)內(nèi)雖然有個(gè)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R(shí)OV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(cè)、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(jì),材料選擇和制造工藝研究、制造裝備和測(cè)試試驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)、性能測(cè)試技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)、海上試驗(yàn)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(yàn)—再研究—再試制—再試驗(yàn)”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(shí)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(jì)、制造、檢測(cè)、規(guī)范化海上試驗(yàn)等關(guān)鍵技術(shù)的技術(shù)人員,逐步建成我國(guó)各類海洋儀器用鎧裝纜的設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)基地,為我國(guó)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(xiàng)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(jì)規(guī)范、制造工藝規(guī)范、檢驗(yàn)規(guī)范、海上試驗(yàn)等。
  科技部社會(huì)發(fā)展科技司沈建忠處長(zhǎng)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(guó)內(nèi)空白,為推動(dòng)中國(guó)深海運(yùn)載技術(shù)發(fā)展,為中國(guó)大洋國(guó)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(shí)為中國(guó)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(xiàng)目組研發(fā)團(tuán)隊(duì)正在按照工作目標(biāo)和實(shí)施計(jì)劃,有序推進(jìn)項(xiàng)目實(shí)施。
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