印尼捞到中国无人潜航器,下潜深度破美国记录,已广泛应用南海

时间:2019-09-15 08:00:01 来源:保定热线 当前位置:晓宇说设计 > 塔罗牌 > 手机阅读

据印度尼西亚“medan.tribun”网站3月24日报道称,印度尼西亚廖内省民丹岛的一位渔民在上周六(3月23日)上午外出打渔时发现了一个疑似无人机或鱼雷的物体,并且表面写有外国文字。经调查后发现,这个物体属于无人潜航器,而是中国的“海翼”水下滑翔机。

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印尼捞到的中国“海翼”水下滑翔机

而据国内媒体消息,我国最大规模水下滑翔机集群目前正在南海开展同步观测,据执行此次科考任务的第一航段首席科学家俞建成介绍,科考队员在南海成功布放了12台“海翼”系列水下滑翔机,为国内同时布放同类型水下滑翔机数量最多。这些水下滑翔机将持续工作一个多月,获得包括温度、盐度、浊度、含氧量、海流强度等在内的立体海洋观测数据。这也显示中国水下滑翔机等潜航器已广泛应用于南海海洋科考

而印尼渔民此次打捞到的水下滑翔机,极有可能就是执行此次科考任务的12台中的一台因故漂流到印尼海域后被打捞到的。

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根据外形研判,这台海翼的的型号很可能是海翼7000。是中科学院沈阳自动化研究所研发的先进潜航器。官方信息显示,海翼7000是目前全世界下潜深度最深的水下滑翔机。2017年3月,海翼-7000在第三次深渊科考中下潜深超过6000米的周期达到3个,最大下潜深度达到6329米,刷新了美国保持的水下滑翔机最大下潜深度6003米世界纪录。

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首先,我们需要了解下什么是“水下滑翔机(UG)”。

周所周知,要对深海进行科考,就必须乘坐潜水设备进入大海,但出于安全性、成本等因素考虑,有人潜航器目前在科研领域属于数量极少的顶级设备,即使是中美日这样的海洋研究大国,拥有的大深度有人潜航器也是按个位数计算的,普及率并不高。

于是使用无人的小型潜航器(UUV)代替人工进行数据和样本采集,就成为世界各国热衷的一种低成本海洋数据搜集方案。

UUV虽然把科考成本降低了,但在数据收集领域也有一个巨大的缺点,就是续航力不足。因为与军事作战侦查不同,科考领域的数据收集具有长时间、广范围、大尺度的特点,尤其海洋温度、盐度、洋流等方面的数据,其距离尺度动辄以百公里甚至千公里为单位,还需要潜航器在海洋里进行数千米深度的上下运动以收集立体数据。而现有UUV为了控制成本,其体积往往都做的很小,而很小的体积又限制了其燃料或者电池的携带量,从而造成现有UUV航程不足,根本无法有效收集这类大数据。

但与此同时,聪明的科学家注意到,既然航空领域可以造出利用气流进行长距离飞行的无动力滑翔机,那么海洋领域也可以如法炮制,让UUV长出“翅膀”,通过调节自身的浮力,让UUV在 下潜以及上升时通过这对“翅膀”在水流中产生一定的向前运动的分力,从而实现长距离航行,而这就是本文的主角——“水下滑翔机”。

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国外同类型水下滑翔机

顾名思义,“水下滑翔机”最大的特点就是自身没有动力,而是依靠两片巨大的“翅膀”在水体中实现滑行,由于不需要自身提供动力,也就规避了现有UUV续航力不足的问题。其在水下主要做长距离的上下曲线式潜航,下潜时自动收集数据,上浮时通过卫星天线向实验室发送搜集到的数据。这样的水下滑翔机,一次可以在海洋里前行数千公里,航行时间可以将近半年时间,是收集海洋大数据的最佳设备。

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参加展览的“海翼”

但要说明的是,水下滑翔机也并非只有优点,其最大的缺点,恰恰就来自其自身无动力,依靠水体进行滑行的特性 。因为这种上浮下潜过程中产生的向前分力是非常微小的,这就导致水下滑翔机的速度极慢,最多只有3~4节,也就是每小时七八公里的时速,并且航行路线也非常简单固定,无法做较复杂的水下机动动作;而另一方面,由于自身无动力,在遭遇较大的海流运动时,水下滑翔机也根本没有招架之力,只能随波逐流。

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这次飘到印尼海域的这架“海翼”,极有可能是机器被海流冲过去之后与母船失去了联络。对此,国内网友纷纷表示,“机器无铜,捞走无用。”

而“海翼”并不是我国唯一的水下滑翔机,除了沈阳自动所,天津大学也研发了一款名叫“海燕”的水下滑翔机,并在2018年4月由向阳红18科考船搭载前往马里亚纳海沟完成了潜海测试,以8213米的下潜深度刷新了此前“海翼”系列创造的深度记录。

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天津大学“海燕”水下滑翔机

并且为了克服水下滑翔机动力上的缺点,我国现在的第二代水下滑翔机也紧跟国际先进潮流,成为自带动力的混合动力式水下滑翔机 (HUG)。天津大学经多年研发, 已经完成了"海燕-II"型HUG的研制, 在工作深度、航行速度方面具有一定优势。而沈阳自动所也正在开展HUG的技术攻关, 部分关键技术已经获得突破。

而除此之外,水下滑翔机在近年来还出现了飞翼型、温差能型、波浪型、可变翼型等新变种,而我国在这方面的研究工作与国外先进公司基本同步,我国水下滑翔机的家族将会越来越壮大,为提高我国海洋科研水平、保卫海洋权益做出更大的贡献。

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