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笨鐵砣的大智慧——“蛟龍”號(hào)潛水器壓載鐵的奧秘
2012-06-19
新華網(wǎng)“向陽(yáng)紅０９”船６月１３日電 題：“笨鐵砣”的“大智慧”——“蛟龍”號(hào)潛水器壓載鐵的奧秘
新華社記者羅沙
隨著海況逐步好轉(zhuǎn)，“蛟龍”號(hào)預(yù)計(jì)將于１４日進(jìn)行７０００米級(jí)海試第一次下潛試驗(yàn)。“大戰(zhàn)”在即，參試隊(duì)員們開(kāi)始了緊張的準(zhǔn)備工作，其中一項(xiàng)重要內(nèi)容就是給“蛟龍”號(hào)掛上重量合適的壓載鐵。
壓載鐵，顧名思義，就是給“蛟龍”號(hào)增加重量的鐵塊。平日里，這些看上去笨重的方形鐵砣就整齊地堆放在試驗(yàn)?zāi)复暮蠹装迳希⒉黄鹧邸?/p>
“蛟龍”號(hào)下潛的時(shí)候，壓載鐵就掛在潛水器下腹部?jī)蓚?cè)的凹槽內(nèi)。當(dāng)下潛至海洋深處時(shí)，潛航員會(huì)適時(shí)拋掉一定數(shù)量的壓載鐵，實(shí)現(xiàn)潛水器的懸停或者上浮。而完成使命的壓載鐵則默默沉入深海，在深邃的海底見(jiàn)證中國(guó)載人深潛的足跡。
“蛟龍”號(hào)配備的壓載鐵分為兩種，一種為整體鑄造的，重１２３公斤，另一種為砝碼形式，可以依靠調(diào)整砝碼數(shù)量來(lái)確定重量。“別小看這些鐵塊，每次下潛裝幾塊，多少重量，都是有講究的。”潛航員葉聰一邊卸下壓載鐵上的掛架一邊說(shuō)。
葉聰解釋說(shuō)，由于不同海域、不同深度的海水密度都不盡相同，潛水器在水中受到的浮力并不是一定的。因此，每次下潛試驗(yàn)前，潛航員都要根據(jù)所在海域以及所要下潛的深度，精確地計(jì)算出所需壓載鐵的重量。
“比如說(shuō)這次７０００米級(jí)海試的試驗(yàn)海域，根據(jù)測(cè)量，海面海水的密度是每立方米１０２１公斤，而７０００米深的海水密度變成每立方米１０５９公斤。”葉聰說(shuō)，“‘蛟龍’號(hào)自重２２噸，算下來(lái)在７０００米深度時(shí)受到的浮力大概比在海面時(shí)要大８００多公斤力。”
“不僅僅是這些，在下潛過(guò)程中，逐漸增大的水壓還會(huì)改變潛水器的體積，潛水器的吸水材料也會(huì)因?yàn)橹饾u吸水而失去原本可以產(chǎn)生的浮力，這些浮力的變化都要靠壓載鐵來(lái)平衡掉。”葉聰說(shuō)。
據(jù)介紹，“蛟龍”號(hào)海試團(tuán)隊(duì)已建立了一套周密的數(shù)學(xué)模型，根據(jù)在不同海域測(cè)得的海水溫度、鹽度和深度等參數(shù)來(lái)計(jì)算下潛時(shí)需要的壓載鐵重量。隨著“蛟龍”號(hào)一路走來(lái)，海試團(tuán)隊(duì)也根據(jù)每次海試獲得的數(shù)據(jù)對(duì)這套模型進(jìn)行修改和完善。
“裝少了，下不去。裝多了，回不來(lái)。就這么個(gè)不起眼的東西，學(xué)問(wèn)大得很。”葉聰總結(jié)道。
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