当前位置: 首页 >> 网站首页 >> 数风流人物
深海载人潜水器专家——胡震
发布时间:[ 2017-12-28 10:25 ] 文章来源:< 综合 > 浏览量: 1906
    胡震,1988年本科毕业于衡阳工学院计算机软件专业,1991年获中国科学院沈阳自动化研究所模式识别与智能控制专业硕士学位。近年来,他致力于深海载人潜水器的设计与研发,是该领域研究开发的技术带头人,是“蛟龙”号载人潜水器的副总设计师、“深海勇士”号总设计师,并担任载人潜水器国家重点实验室副主任。他参加和主持了多项国家重大研究项目的设计与研究,获得了多项国家和省部级科技进步奖,并在国内外刊物上发表有价值的学术论文30余篇。他曾获全国优秀科技工作者、全国劳动模范、全国五一劳动奖章、江苏省优秀科技工作者、江苏省333高层次人才工程、集团公司有突出贡献专家等多项殊荣,2013年入选国家“万人计划”第一批科技创新领军人才,2016年被集团公司聘为第一批高级技术专家。先后担任中国大洋矿产资源研究开发协会863计划国家重大专项总师组动力与设备副总师、全国潜水器标准化技术委员会秘书长等。
    “蛟龙”的诞生和入海
    “蛟龙”号是胡震接手的首个“国字号”项目,并担任“蛟龙”号副总设计师。对于海洋科研工作者来说,这可是“百年难遇”的大项目。
    “蛟龙”号的研制,不是那么容易的。在作船舶行业设计的时候,都需要一个参照、一个母型。而启动“蛟龙”号项目时,手头上没有任何资料,只能看到国外的一些潜水器的外形。还有很多设备,即便本身都是通常的设备,但是要把它们集成在一起,形成深海抗压能力或者实现载人深潜器的性能,是需要花很多时间的。比如“蛟龙”号有一套浮力调整系统,可以随海水的密度变化,增加或减少潜水器的浮力,这套东西是以前国内没有做过的;再比如阀门部件,都是自主设计的。这个系统和阀门部件,光调试就用了三年多时间。
    潜水器的安全问题是最重要的。首先是设计舱体参照了1.5倍的安全系数,也就是抗压能力必须达到一万米的深度。它所配备的设备,密封结构都是万米级的。第二个是在下潜过程中的监测手段,必须保持时刻监测状态,一旦出现任何问题就立马返航。
    胡震作为“蛟龙号”载人潜水器的技术负责人,组织实施了载人潜水器的技术设计和检测试验工作,在海上试验期间组织海上试验队伍出色完成了技术保障、下潜试验和故障处理等任务,在试验期间一直担任下潜试验甲板指挥,出色应对各种状况,为顺利完成海上试验发挥了重要作用。
    在“蛟龙”号海试过程中,每次下潜前,胡震总是第一个来到后甲板,沿着潜水器的护栏爬上爬下,仔细检查每个部件,然后指挥试航员对整个潜水器进行下潜前最后的通电检查,确保做到万无一失。潜水器的每个细节他都了如指掌,人都打趣说,他爱“蛟龙”号胜过自己的儿子。
    干活是本分,不是为了荣誉。在“蛟龙”号下潜过程中,胡震没有固定岗位,他总是守在“炮楼”里,协助完成指挥沟通工作。下潜任务结束后,当大家沉浸在喜悦中时,他却在后甲板忙着检查潜水器。在“蛟龙”号突破7000米最大设计深度的前一天晚上,维护工作进行到凌晨1点半。当所有工作完成后,他最后一个离开后甲板回到舱室。第二天早上5点多,他又第一个来到后甲板。
    “蛟龙”号被大家亲切地称为“小胖”,胡震被誉为“小胖之父”。为了给“蛟龙”起个响亮的名字,他可是费尽心思,项目组还有上级机关起好的几个名字,包括“蛟龙”、包括从《诗经》、从传统文学著作里挑选的一些有特色的名字,比如《诗经》里的“采薇”,最后决定名字为“蛟龙”。
    从研发到测试,再到交付使用,“蛟龙”号成了胡震最亲密最挚爱的伙伴,但是,没有和“蛟龙”号一起潜海,成了他最大的遗憾。
    “蛟龙”号载人潜水器的成就,在国内外产生了巨大的影响和社会效益,胡震带领的载人深潜海试团队获得了2011年度无锡市腾飞奖,并被评为2010年度十大海洋人物、“十一五”国家科技计划执行优秀团队奖,该项成就还入选了“2010年中国十大科技进展新闻”,蛟龙号海试团队还获得了2011年度感动中国奖。
    “深海勇士”号的海试成功
    海底两万里,“蛟龙号”只是起点。7000米级载人潜水器“蛟龙”号研制完成后,科技部启动4500米载人潜水器(后来命名为“深海勇士”)关键技术攻关。2014年,总体集成课题立项时,胡震被正式任命为总设计师。
    在“蛟龙”号的研制过程中,突破了一系列关键技术,培养了一支深海装备研发队伍,把这些技术能力和队伍建设继续往前推进,有助于发展我国自主创新的一套深海装备技术体系,为我国更好地走向深海奠定技术基础。
    “深海勇士”号与“蛟龙”号在深海科考方面可以很好地互补和合作。在“深海勇士”号的研制过程中,是胡震最难熬的三年,载人球壳、超高压海水泵、充油锂电池和推进器,光让这四项关键技术从样机走向装备,花了整整5年时间。
    “深海勇士”号的浮力材料、深海锂电池、机械手等都由我国自主研制,不仅降低了成本,而且让相关技术企业努力创新,迅速成长。
    “深海勇士”号用锂电池取代了原先的银锌电池,从而使电池可用次数从50次增加到500次,使用寿命长达5年左右,有效降低了成本。
    深海锂电池还颠覆了世界深潜界的一个概念——无动力下潜、无动力上浮。这两个过程原来不用电,但耗时较长;使用锂电池后,潜水器可借助电力快速上浮和下潜,增加在深海作业的时间。
    此外,“深海勇士”号可从海底实时传输图像。美国的“新阿尔文”号只能传输数据,俄罗斯的“和平号”、日本的“深海6500”则是模拟信号,“深海勇士”号实现了数字通信,这是一个非常大的进步。
    在“深海勇士”号海试中,胡震用两次下潜弥补了多年的遗憾:终于搭乘自己设计的潜水器下潜了,这更是一种态度。
    “深海勇士”号潜水器下潜了28次,在下潜的过程中出现问题后,胡震和同事们连夜解决问题,保证第二天能正常下潜。虽然有些问题不是大问题,但会影响潜水器的寿命。即使速度慢一点,也要把牢技术。
    10月3日,搭载着“深海勇士”号载人潜水器的“探索一号”作业母船和中国海监2168船警戒船,在我国南海完成“深海勇士”号的全部海上试验后,进一步全面检验和验证了4500米载人潜水器的各项功能和性能。
    历时8年,胡震带领团队终于交出了一份圆满的答卷:“深海勇士”号国产化率达到95%,每个潜次潜水器本身成本约为“蛟龙”号的20%。经过艰苦攻关,我国已具备了载人舱、浮力材料、锂电池、推进器、海水泵、机械手、液压系统、声学通信、水下定位、控制软件等10大关键部件的自主研制能力。
    海试结果表明,“深海勇士”号载人潜水器性能优良,让我们国家挺进深海增加了一个“大国重器”,可列入国际最先进载人潜水器序列。
    “深海勇士”号是继“蛟龙”号后我国深海装备的又一里程碑,实现了我国深海装备由集成创新向自主创新的历史性跨越。
    与“蛟龙”号相比,“深海勇士”号本身有不少亮点:拥有5个观察窗,满足更多视角科学观察;载人舱同为3座,但有楼梯方便出入;舱内操控界面更加舒适;为科学应用提供了更多搭载接口,具有更好的扩展能力。
    从“蛟龙”号到现在,胡震体会最深的是这十几年,国内适应深海的新材料、新技术比较欠缺,对技术进步和应用存在不足,没有形成产业化链条,市场面比较窄,制约了高技术的产业化发展。与此同时,对深海的认识有限,需要发展各种各样的深海潜水器和作业工具,去探索深海的未知世界。如今,各类深海潜水器竞相取得突破。希望更多用户利用这些深海装备去探索海洋、开发海洋、保护海洋,同时进一步促进深海装备更好地发展。
    作为项目主办和潜航员培训专家,胡震研究员建立了一套潜航员培训机制和办法,完成了7000米载人潜水器潜航员的招聘、基础理论知识培训、设备操作培训和潜水器驾驶技术培训等工作,组织编制了五本潜水器专业培训教材,组织潜航员进行了实艇实习、潜水训练、心理训练、水面支持培训等外培,组织潜航员的海上试验下潜实习这项开创性的工作,对我国开展相关方面的工作具有重大意义。
    “兄弟”增多将深海全覆盖
    “蛟龙”号研制走的路线是自主设计,一部分是国际合作。“深海勇士”号则在国产化方面取得了突破,高压钛合金载人舱和机械手等都实现了自主研制。
    “深海勇士”号在框架的局部结构和总体构型上进行了全新布局和设计革新,进一步提高了潜水器维护的有效空间,降低了设备安装的操作难度。与此同时,使用寿命更长的充油锂电池研发成功,也可大幅降低使用成本。
    深海设备不断提升,有效助推着我国的深海探测与科研。“深海勇士”号是整个深海作业体系中的一个环节。目前国家正在实现潜水器的谱系化,包括载人、无人潜水器,各有侧重和互相配合地进行深海作业,相辅相成。
    目前,我国已形成从1000米、4500米、7000米到万米级全海深潜水器能力。与此同时,国家海洋局正在联合地方政府推动载人潜水器谱系化工作;深海潜水器谱系化科研攻关将继续定位于载人深潜器和无人深潜器相结合、浅水至全海深作业相结合、深海自治与遥控探测及作业装备相结合。
    “蛟龙”号的“弟弟”——“深海勇士”号已经完成海试,而它的“哥哥”——万米级载人潜水器也开始了研制,预计2020年完成研制。它建成投入使用后,将会创造新的“中国深度”,进一步提升我国海洋探测能力与研究水平。(小槐树)