金属所“钛”厉害!世界最大万米级载人舱
2019-10-28 09:52:42
作者:本网整理 来源:央视新闻
近日,由我国自主研发建造的全海深载人潜水器球壳建造完成并通过总体集成单位验收,作为目前世界上最大的万米级载人舱,建成验收后,潜水器将进入全面总装阶段。
全海深载人潜水器研制是十三五国家重点研发计划“深海关键技术与装备”专项的核心任务,作为我国自主研发建造的全新一代载人潜水器,最大下潜深度将超过一万米,也就是世界海洋最深处——马里亚纳海沟。载人潜水器,最大的特性和优势是带人下潜,作为潜水器最核心的部件之一,球壳经过3年攻坚,建造完成并通过验收,其性能和指标满足总体要求。
全海深载人潜水器副总设计师 雷家峰:我们知道在一万多米的这个载人潜器的球壳上,在世界范围内,在我们国家立项的时候没有这样一个材料方案。我们经过了三年多的建造的工作,才完成了今天的这个任务。
全海深载人潜水器总建造师 刘帅:载人舱安装到位之后,我们这个后面的工作主要分两条线在开展,一个是舱内设备的一个安装,第二个是舱外,围绕载人舱、球壳进行这个首部浮力块,以及首部的这个灯光、视频还有摄录这些设备的安装和集成。
载人潜水器球壳可搭乘三人下潜,有三个观察窗,正前方为主驾驶窗,两侧窗为乘客使用。人员从顶部进入后,关闭舱口盖,球壳就成了完全密闭的环境。球壳既是潜水器的“驾驶室”,也是乘客唯一的活动空间。
三个成年人乘坐这个直径不到2米的球壳还是非常拥挤的,只能采用半跪半坐的姿势,也不能同时站立。据了解,潜水器往返万米深海并进行海底作业,预计需要10余小时,潜航员和乘客要面临在长期封闭空间中对身体的考验,以及在幽闭隔绝环境中对心理的考验。
载人球壳使用的钛合金材料之前一直被广泛适用于航空航天领域,科研人员发现,钛合金用于深海装备更为理想,拥有诸多优越性和独特性。
首先,钛具有强大的防腐功能,几乎不腐蚀的特性大大提高了钛合金载人球舱的耐用性。
全海深载人潜水器副总设计师 雷家峰:钛合金材料又称为海洋金属,最主要是耐海水腐蚀,在海水里放下去就没有腐蚀迹象。
央视记者 杨理天:我面前的这两个金属块,是载人球壳在焊接前练手用的试板。无论是材料和厚度都和球壳一样,可以直观地感受一下有多厚。还有个东西必须展示一下,就是我手里这片金属,它其实是我从地上捡的,是载人球壳焊接融化之后形成的飞溅,是个小废片。这么薄的金属,按理说应该很脆,但是我来掰一掰,看看,根本就掰不断,非常有韧性!这一厚一薄,可见载人球壳材料的厉害。
另外,要克服深海压强,钛合金不仅强度高而且具有弹性,可以在下潜和上浮的过程中,保持硬度不变形。
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