海底深渊的探访者——俄罗斯“勇士”无人潜航器浅析

相对于军用潜艇为了保证水下作战能力而带来的种种限制,科研用途的深潜器可以抛开所有顾忌,直接选择最牢固、最简单的设计。它们的耐压壳体不需要考虑作战,可以做得尽可能厚,表面开口尽可能少,例如“的里雅斯特2”号只开有一个舷窗,舷窗的石英玻璃有数英寸厚。该深潜器由上下两部分组成,上部的浮筒装有大量的油和少量的压舱物,下面则是直径2米、可以容纳两名科学家的钢制球状舱体。

人类对于探索海底秘密的热度并没有持续多久,自美苏冷战将争霸的舞台从地球转移到太空后,由“的里雅斯特2”号在1960年创下的世界最深潜水纪录就一直保持到现在,即便技术已经大大发展的今天也没有被超越。继“的里雅斯特2”号之后,美国又于1964年研制出潜深6500米的“达尔文”号深潜器。该深潜器重17吨,水下最大航速2节(巡航航速0.5节),自持力10小时,可载3人。在1966年,该深潜器成功在水下发现了从B-52轰炸机上掉入大西洋深海中的氢弹;1986年,“阿尔文”号又测定了著名的失事客船“泰坦尼克”号的位置。

除美苏两个超级大国之外,其他国家也出于提升本国科技实力、探索未知水域秘密以及海底资源勘测等需要,研发了多种类型的载人深潜器。比如日本的“深海-6500”号曾下潜到6498米的最大深度,而我国的“蛟龙”号深潜器则在2012年创造了7062米的我国深潜纪录。而与此同时,不少国家对深海潜航器的发展重点转移到了无人深潜器领域。如1995年下潜至10911.4米深的日本“海沟”号无人深潜器,还有在2009年下潜至10902米深的美国“海神”号无人潜航器等等。

“勇士”的项目起源与设计

为了对人类难以踏足的世界海洋深海地区进行超深度下潜和进行科学研究,同时继续保持本国在海洋发展中的领先地位,由俄罗斯国家先进研究基金会在2016年发出订货,委托位于圣彼得堡的“红宝石”海洋工程中央设计局(后文中简称“红宝石”中央设计局)作为抓总单位开发一种可在极端深度活动的“移动式海洋深水机器人综合体”(后文中简称水下综合体),项目代号被定为“勇士-D”,以纪念在苏联考察船队中担任旗舰长达20年的同名科学研究船只“勇士”号。

受2014年西方经济制裁影响和俄罗斯为减少本国进口外国装备而展开的国产替代计划,“勇士-D”水下综合体的研发工作并没有邀请外国企业参加,且所有的部件都是由俄国内的科研生产单位自行设计制造。除“红宝石”中央设计局外,“勇士-D”项目还吸收了“无风”水声通信科学研究所、国家科学中心-机器人技术和技术控制论中央科学研究所、俄罗斯科学院远东分院海洋技术问题研究所和其他科研单位参与。

“勇士-D”水下综合体的核心部分是“勇士”的自主式无人水下超深度潜航器(以下简称无人深潜器),其系统组成包括壳体结构、艇载控制系统、动力保障系统、水声通信系统、推进-转舵综合体以及下沉系统。该深潜器的总体布局为传统的短鱼雷外形,在布置上则分为用以容纳前视声呐、水声通信设备、水下光电探测设备等设备时代端的首段、安装有电池、侧扫声呐设备、控制系统设备舱和推进系统的中段还有布置有推进电机和推进器的尾段。

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1.产业科普水下滑翔机(Underwater glider),是自治型水下机器人(即AUV)的一种。它之所以能引起研究人员的广泛关注,除了可以适应在高压低温的深海环境下进行无声作业外,还因其具备的独特的超远距离续航能力。我们知道,在如今新能源汽车市场如火如https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA4NjQ4NjU3Mg==&mid=2651414038&idx=2&sn=0b4c246e77fbac8d7c474ab9ee6677ba&chksm=8523f4041b1b535f68e087345f37129fb8eb7b88c7f7bf51aef1ceb1038b07f54ddca2a99e39&scene=27
2.系列水下无人潜航器平台产品由水下潜航器和操控台组成。 具备常规的水下潜航器各项共性功能;具备集群组网作业扩展能力;具有不同的体积、潜深、速度的定制化条件;具备搭载各类载荷的服务和研发能力。 产品优势及特点: 1.高可靠性; 2.长航时; 3.导航精度高; 4.组网能力强。 确定https://www.thtw.com.cn/product/95.html
3.为水下无人潜航器“擦亮双眼”—新闻—科学网为水下无人潜航器“擦亮双眼” 近日,西北工业大学光电与智能研究院李学龙教授团队在“涉水视觉”方面的研究取得重要进展,团队以水下潜航器的智能视觉导引为目标,提出了能够高效提取光场信息的智能成像方法,在大衰减、强散射的水下湍流环境中,实现了高信噪比、高分辨率的目标图像处理及重构。相关成果以Computational ghosthttps://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504866.shtm
4.兵韬志略丨俄将装备核动力无人潜航器,深刻改变水下作战模式进入90年代后,美国海军更加重视潜航器领域,相继开发出多种类型、用途广泛的无人潜航器,并制定了一系列发展规划。例如,1994年,美国海军和国防预研局制定了水下无人潜航器的发展规划,提出要优先发展无人潜航器的水雷侦察、情报监视侦察和海洋调查能力。2000年、2004年、2011年,美海军又先后发布了三版《无人潜航器主https://news.sina.cn/2018-05-20/detail-ihaturft2272996.d.html
5.日本想用无人潜航器监控钓鱼岛中国技术水平或让世界大吃一惊据日媒报道,日本政府正在考虑投入能够对潜水艇等进行警戒监视的无人潜航器,目的是提升日本对中国潜水艇等装备的警戒监视能力,主要是在钓鱼岛区域。日本防卫省将从明年开始开发试用机型,预计 2025年投入使用。 说到无人潜航器,人们会认为和普通的鱼雷长得差不多,能够执行的任务也许就是水下侦察与“自杀”式攻击。其实https://opinion.cctv.com/m/a/index.shtml?id=ARTIka9ygPLhJkAhkJNz6v4J181214
6.《防务新观察》20181209水下作战“黑马”无人潜航器即将到达战场视频简介:本期节目主要内容: 日本计划打造新型水下无人潜航器,企图向我东海海域部署,此举有何用意?无人潜航器号称未来水下作战的“黑马”,到底拥有哪些作战能力?未来是否会与人工智能相结合?俄为“波塞冬”造投放平台,美担忧没有与之抗衡的武器,那么未来水下战场到底什么样?本期节目将邀请专家为您深度解析。 (《http://tv.cntv.cn/video/C10524/964e4ea2cf4a46b19568330045e3c894
7.中国在南海捕获美无人潜航器!特朗普激动回应字都打错了美国国防部官员于当地时间周五对CNN透露,一艘美国的海洋测量船的水下无人潜航器星期四被一艘中国军舰“夺走”了,而且据说就当着美国船员的面!“鲍迪奇”号上的船员被惊呆了! 中国在南海捕获美国无人潜航器 根据五角大楼官员的说法,在这起最近发生在南海地区的国际水域相遇事件中,事件发生时,“鲍迪奇”号海洋测量船航https://static.nfapp.southcn.com/content/201612/18/c218792.html
8.盯着看完中国人的阅兵,西方人的信九是这么打的——这次阅兵的一大亮点,也是让许多国防专家感到惊讶的一幕,就是一对首次亮相的大型无人水下潜航器(UUV)。 新加坡南洋理工大学拉惹勒南国际研究院的研究员Collin Koh说: “The rolling out of this large UUV is significant as only a few major powers have managed such programs.”(华尔街日报) https://www.jfdaily.com/news/detail?id=180301