江蘇連云港：海上“長出”一座移動實驗室

2024-06-24 10:31 來源: 連網

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【連網】（記者周瑩通訊員連科王雅萱）風從海上來，吹來的是藍色動能。

6月16日下午4時，中國船舶科學研究中心和深海技術科學太湖實驗室共同研制，深海技術科學太湖實驗室連云港中心運營管理的1500噸中尺度試驗船“創智號”順利抵達母港連云港港，全面開啟系列海試。

連云港市科技局局長許東方介紹，這標志著連云港市首座海上“移動實驗室”順利投用，連云港全面開啟海洋科技創新新紀元。

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節能裝置驅動高效航行

人類征服海洋最重要的發明就是船舶。隨著船舶產業的快速發展，人類不僅要制造可以遠洋航行的船，還希望它更加綠色低碳。

近年來，世界各國都加速了船舶綠色低碳技術的研發，中國也不例外。作為中國東部沿海重要的臨海城市，連云港自然不能缺席。為此，連云港市與中國船舶科學研究中心、深海技術科學太湖實驗室共同決定推進海上移動實驗平臺建設，為藍色海洋增加綠色動能。

此次入港的“創智號”中尺度試驗船是國內首艘集多種創新節能方式為一體的試驗船，是連云港市首座海上“移動實驗室”。太湖實驗室連云港中心相關負責人介紹，“創智號”總長55米，型寬10米，型深5米，排水量約1500噸，由中國船舶科學研究中心和太湖實驗室共同投入建設，蓬萊中柏京魯船業有限公司建造，可用于船舶創新節能技術的應用驗證、船舶基礎水動力性能的研究。

同傳統動力形式船不同，這艘試驗船配置3臺200千瓦發電機組。在工作時，這3臺發電機組可以驅動1臺450千瓦的雙繞組推進電機，采用一體化高效全電力推進系統，并借助風力助推轉子、氣層減阻等多種創新節能裝置驅動船舶高效航行。

在尾部舵機艙，筆者發現其內部設置精細化流場（即可以通過水下拍攝設施，把水流流動方向變成可視化的線，精準描繪水流流向）測試觀察艙，可用于船舶高效節能推進技術的應用驗證，也可開展船舶機-槳-舵-節能裝置耦合性能的研究。該船投入使用后，將促進綠色智能技術實船試驗考核標準的制定。

太湖實驗室連云港中心負責人介紹，作為入級中國船級社（CCS）的船舶，其船籍港為連云港港。交付后由太湖實驗室連云港中心負責運營管理。未來一段時間，其將在連云港海域開展感知信息融合、自主航行、智能能效等系列海試，為國家海洋科技發展貢獻連云港力量。

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“乘風踏浪”科技亮點滿滿

“創智號”為國內首艘兼具風力助推轉子與氣層減阻系統組合的試驗船，其中有眾多科技亮點。

中船（上海）節能技術有限公司研發部副部長張曉嵩告訴筆者，整個船舶不是靠傳統柴油機直接推進，而是采用全電力推進形式，并借助安裝風力助推轉子、氣層減阻等多種創新節能裝置，讓船舶行駛得更加綠色節能。

聽起來是不是有點抽象，簡單說這艘船可以如金庸筆下的武林高手一般可以“乘風踏浪”。

船舶“乘風”靠的是風力助推轉動轉子。“創智號”安裝的轉子外筒高度10米，直徑1.8米。在“創智號”航行時，它的動能不僅有電能，還有這個轉動轉子給予的推進動力。

一個猶如立柱般“轉子”是如何產生推進力？其實用的就是帆船工作原理。即在船舶航行中，利用電機驅動轉筒旋轉，使其逆風旋轉一側表面的氣壓增大，順風旋轉一側表面的氣壓降低，從而產生一個垂直于氣流方向的升力，即可推動船舶前進。輪船的船長通過智能控制系統，根據實際海況自適應調整轉筒的轉速和旋轉方向，從而在全航行過程中為船舶前進提供輔助推力。

這艘船之所以能“踏浪”，因為其配置了氣層減阻技術。傳統船舶運行中，需要克服船舶外殼和水的摩擦力，才能加速運行。氣層減阻系統則是一種創新節能技術，其通過向船底噴入適量氣體，在船底形成均勻穩定的氣層，減少船舶與水的摩擦力，有效地幫助船舶減阻節能和減阻提速。

根據首次試驗證明，在三級風況時，借助風力助推轉子和氣層減阻技術，可以為船舶節省7%的能量，并提升約0.3節平均航速。

未來一段時間，該船將在連云港開展一系列綠色技術驗證，為未來建設全球最大的7000噸深遠海綠色智能技術試驗船做技術鋪墊。

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開展智能駕船技術試驗

如今，智能駕駛的汽車已經成為很多家庭的必備品，智能駕駛的船舶什么時候可以來？

6月16日，當“創智號”進港時，筆者第一次看到智能駕駛船舶“智駕”而來。其依靠的是傳感器。原來在“創智號”上擁有一批傳感器，充當船員的眼睛和耳朵，感知周邊環境的變化。

當我們已經習慣了智能駕車，智能駕船還難嗎？“直接跳了好幾級。”張曉嵩介紹，比如，船舶在海上的“路況”會受到風、浪和洋流等的影響，這就要求自動駕駛船能夠自主識別、自主避碰，做到隨機應變。

與此同時，船舶上的各個系統不僅不能“打架”，還要高效打配合。這就意味著一般船舶只有幾百個監測控制點，具備智能駕駛的船舶可能需要上萬個控制點，還需要智能航行、智能平臺、智能船體、智能能效等智能系統，去協調、整合復雜而龐大的船舶系統。

隨著“創智號”在港城落地，該船將在連云港海域開展相關的智能駕駛試驗。這考驗的不僅僅是“創智號”，還將考驗連云港港未來在智駕時代如何統籌各方力量，服務新時代船舶產業的發展，創新性地配置生產要素，提高港城港口的核心競爭力。

如今，“創智號”順利抵達港城，未來一系列新的科研成果將在港城被驗證，這有助于連云港市納入到全國海洋科技創新鏈，成為中國“從0到1，從1到N”的創新示范地。

江蘇連云港：海上“長出”一座移動實驗室

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