全海深載人潛水器浮力材料開展定型測(cè)試

“蛟龍”號(hào)最大工作深度水下7000米左右，但世界上最深的地方在海平面以下超過10000米，那里人跡罕至，有太多的未知等待人類去探索。中國(guó)想要到達(dá)這樣的深度，就需要新的載人潛水器，這就是目前正在研制的全海深載人潛水器，屬于國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備”重點(diǎn)專項(xiàng)。

日前，中科院理化所為全海深載人潛水器全新研制的浮力材料開展了定型測(cè)試，即將開始正式生產(chǎn)。

為全海深載人潛水器全新研制的浮力材料，在中科院深海科學(xué)與工程所的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了一系列不同的測(cè)試試驗(yàn)。

中船重工702所全海深載人潛水器總設(shè)計(jì)師 葉聰： 我們把它放在有正常標(biāo)準(zhǔn)的萬米海水壓力的環(huán)境中；增加它的試驗(yàn)倍數(shù)，用更高的壓力來測(cè)試浮力材料的性能。測(cè)試完以后，還要進(jìn)行上百次、上百小時(shí)的測(cè)試，來驗(yàn)證它的浮力性能。測(cè)試時(shí)間是很長(zhǎng)的，有十幾天。

據(jù)了解，進(jìn)行定型測(cè)試的浮力材料樣品，是運(yùn)用兩種不同的工藝路線研制的，測(cè)試也是為了選擇一種更優(yōu)的方案，運(yùn)用到真正的生產(chǎn)當(dāng)中。全部浮力材料都必須要首先經(jīng)歷模擬萬米水下壓力環(huán)境的保壓試驗(yàn)，測(cè)試材料是否能夠滿足實(shí)際工作環(huán)境要求。在此之后，工作人員對(duì)浮力材料抽取多種類型的樣品，進(jìn)行不同的測(cè)試。

中船重工702所全海深載人潛水器總設(shè)計(jì)師 葉聰： 根據(jù)萬米載人潛水器的需要，浮力材料的生產(chǎn)工藝有好幾種，我們要選到最好的工藝，確定了工藝以后，就開始批量生產(chǎn)。世界上具備萬米載人潛水器浮力材料生產(chǎn)能力的國(guó)家屈指可數(shù)，之前也只有澳大利亞。研制成功后，我們將是世界上第二個(gè)能夠生產(chǎn)萬米載人潛水器所需要的浮力材料的國(guó)家了。

多項(xiàng)測(cè)試檢驗(yàn)材料各種性能

定型測(cè)試要通過多項(xiàng)不同方面的試驗(yàn)，檢測(cè)浮力材料的各種性能。

專家告訴記者，全部浮力材料都必須進(jìn)行工作深度保壓試驗(yàn)，而且嚴(yán)格要求材料外觀不能發(fā)生任何損壞，在這項(xiàng)試驗(yàn)之后，要對(duì)材料進(jìn)行稱重，確定材料的重量變化能夠嚴(yán)格控制在非常小的范圍之內(nèi)。

中船重工702所全海深載人潛水器總設(shè)計(jì)師 葉聰： 從水面到萬米的海底，海水密度是變化的，溫度也是變化的，那么浮力材料，它隨著深度的變化，體積會(huì)有縮小，然后有一定吸水，就是重量會(huì)增加。我們要把這個(gè)數(shù)值控制在我們可控的范圍之內(nèi)，計(jì)算的時(shí)候會(huì)更加精確。另外，包括它體積的收縮導(dǎo)致排水體系減少，我們可以預(yù)先控制。

通過保壓試驗(yàn)的浮力材料，要接下來進(jìn)行抽檢，完成包括超過實(shí)際工作壓力的保壓試驗(yàn)、實(shí)際工作壓力的上百次循環(huán)試驗(yàn)以及力學(xué)性能測(cè)試等，這些試驗(yàn)都是針對(duì)材料的不同方面性能而專門設(shè)計(jì)的。嚴(yán)苛的指標(biāo)要求，也經(jīng)歷了反復(fù)計(jì)算才最終確定。