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无人快艇与新材料
2013-04-19 | 阅:  转:  |  分享 
  
上海大学完成中国第一艘自主研发的无人快艇

2013年04月18日14:56来源:解放日报作者:彭德倩分享到: 1494人参与101条评论





南海巡航,与埋首研究电子控制技术,看似毫不搭界的两件事,在上海大学青年教师陈金波和饶进军身上有了交集。近日,他们作为随队技术人员,跟着亲手设计的我国第一艘无人测量艇,参与南海水域巡航任务。14天航程中,一次次目送着这艘长6米的“大家伙”在星星点点的岛礁间自如穿梭,从容丈量蓝色国土,两个小伙子都挺激动。“这次出航完成了我的科研梦想,收集到许多难得的系统运行资料,”陈金波说,“回去要尽快完善系统设计,造出更好的无人艇,再来南海!”“70后”承担功能设计

无人艇,顾名思义是一种无人操作的水面舰艇,主要用于不适宜载人航行的任务。若配备先进的控制系统、传感器系统和通信系统,可以执行地形勘察、探测、搜救、导航等多种任务,在研发和应用领域,美国、以色列等国一直处于领先地位。

此次我国自主研发无人测量艇,也有一段故事,简单来说就是“原本想买,人家不卖!”

几年前,我国有关部门准备购置一艘具有自主航行能力的无人艇,解传统载人测量船因吃水问题无法测量的难题。最初找到欧洲一家技术成熟的企业,却因该国技术保密规定碰壁,对方开出条件:成品不售,实在想买,当地全部设计生产团队拉来中国现造。这无疑是“天价”,更重要的是核心技术始终受制于人。2010年,我国第一艘无人测量艇研发项目正式启动,上海海事海测大队提供高性能的多波束测量系统;上海大学主要负责自主控制系统设计、自主功能实现;青岛北船重工游艇厂主要负责具有抗倾覆能力的高性能船体设计,三方合作。2005年参加工作的陈金波、2007年留校的饶进军便是上大团队的成员,此前一个从事机器人视觉与控制研究,一个专攻导航技术,无人艇系统设计,对这两个“70后”来说,都是头一遭。

无人艇设计目标是适应内陆江河、深海大洋等不同水域的工作环境。如何防水、防盐雾腐蚀,怎样在风浪中精准测量、顺利回传数据,如何让无人艇学会听从无线遥控指令,学会按照既定路线避障前行……两年多时间,难题一一攻克。

南海首航有惊无险

近日这艘无人艇随我国三艘海巡船组成的编队,从三亚港起航赴南海水域执行巡航任务,陈、饶两位老师作为技术人员随行保障。“出发前顾不得兴奋,光紧张来着”,饶进军说,这是我国完全自主研发的无人艇“首航”,生怕出啥差错,参与研发的技术团队对其进行全面细致的检查,所有参数调整到最佳,方才稍稍定心。航路颠簸,风浪大时驾驶舱甚至有设备被晃倒,有的工作人员晕船晕得站不起来,手里提着塑料袋随时准备吐,可从没乘那么久海船的两位老师却要坚守岗位,加固调试海巡船上的信号接收设备——因为它们就像“耳朵”,外出工作的无人艇则如同“触角”,前者负责接收后者传回的地形地貌海量数据,可不能“倒下”。

东门礁、南薰礁、美济礁、仙鹅礁、永暑礁……南海岛礁有高有低,有的一个大浪打来,就被淹在海面之下。远远望去,广阔无垠的蔚蓝中只余淡淡白影。每逢这样的“零米线下”测量,大型载人船只实测有难度,便是无人艇大显身手的时候——因为“身轻如燕”,小艇甚至可以在水底岛礁的“头顶”穿梭往来,船底安装的声呐、波束设备将其高低轮廓一一记录、发回几公里外的海巡船上,这为我国海洋测量提供了新的技术手段。任务顺利进行,不过也有心惊肉跳时,一次小艇走着走着突然偏离设定路线,赶紧检查,信号设备都正常,究竟哪里出了问题?好不容易收回来一看,原来船底控制方向的舵歪了,小小风波,两人也忙出一身大汗。(彭德倩)

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可50%替代天然橡胶应用于全钢载重子午线轮胎

中国科技网讯应用中科院长春应化所自主创新的成套生产技术,由山东神驰石化有限公司生产的稀土异戊橡胶日前在轮胎应用方面取得重大突破。首次以50%稀土异戊橡胶工业化产品替代天然橡胶成功应用于全钢载重子午线轮胎。

全钢载重子午线轮胎因其使用环境苛刻,胎面胶以往都采用100%天然橡胶,普通的异戊橡胶产品不能满足全钢胎的工艺和使用要求。我国天然橡胶资源匮乏,全钢载重民用、军用轮胎过度依赖进口原料是我国轮胎和国防工业发展的不安定因素。本次轮胎试制的成功,不仅大大增加了我国战略资源的自给率,也为我国轮胎的应用技术带来重大变革,标志着我国异戊橡胶产品的应用研发能力已跻身世界一流水平。

此次轮胎试制采用的稀土异戊橡胶是中科院长春应化所高性能合成橡胶工程技术中心研发的新一代技术产品。在以往产品的基础上,通过提高稀土催化异戊橡胶分子微观结构的可控性结合流变行为研究和轮胎应用研究等技术创新,使产品的分子结构和硫化加工性能更接近于天然橡胶。经中国橡胶工业协会检测中心认为,产品具有如下创新点:硫化速率与天然橡胶同步,解决了国内外异戊橡胶较天然橡胶滞后,天然橡胶的替代率难以提高的问题;基本性能超过国外同类产品(俄罗斯稀土异戊橡胶SKI-5)水平,是国内外应用性能最接近天然橡胶的异戊橡胶;在全钢载重子午线轮胎实际生产中,以50份替代天然橡胶,无需改变生产配方和工艺,各项指标均符合轮胎企业实际生产要求和国家各项轮胎标准。

异戊橡胶50%替代天然橡胶的轮胎试制成功,开阔了稀土异戊橡胶的市场空间,对于加快我国稀土异戊橡胶生产技术水平和产能的提高,解决我国天然橡胶资源短缺,增加我国战略资源的自给率具有重要的意义。(于洋记者张兆军)?















































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