徐芑南：“蛟龍”號總設計師人生
2012-06-12 16:20:20 來源：中國科學報 編輯：國際船舶網(wǎng) 我有話要說
克服技術難題，打造中國蛟龍
“下五洋捉鱉”是人們對海底世界的無限遐想。不過，千米以下的大洋并不像想象中的那么五彩斑斕，而是到處充斥著未知的風險。怎么保證潛航人員和“蛟龍”號的安全，能夠下得去、上得來，永遠是“蛟龍”號科研團隊不斷攻關的主題。
在設計過程中，讓徐芑南記憶深刻的是海試潛水器的生命支持系統(tǒng)。“在大洋深處，艙內必須保持氧氣、二氧化碳達到一定濃度，同時也要保持艙內擁有正常的艙壓、溫度、濕度，還要保證不能有異味。所以，盡管載人艙容積非常有限，我們仍按相關規(guī)范的要求，在‘蛟龍’號潛水器中裝配了兩套正常氧氣供給系統(tǒng)和一套應急生命維持系統(tǒng)，力求萬無一失。” 徐芑南說。
眾所周知，載人潛水器要想在海洋中自由上下，按常規(guī)就必須得有足夠的能量來源，但這無疑會增加潛水器的重量，而增加重量必然會影響整個潛水器的技術指標，怎么辦？
徐芑南最后把寶押在了“深潛器無動力下潛上浮技術”上。“我們在潛水器兩側配備4塊壓載鐵，重量可根據(jù)不同深度與要求調整。在下潛過程中，壓載鐵使?jié)撍骶邆湄摳×�，按照一定速度下潛；當潛水器到達設定深度時，可操作拋棄其中2塊壓載鐵，使?jié)撍骰咎幱诹愀×彝顟B(tài)，保持在這個深度上實現(xiàn)作業(yè)，包括航行、拍照、取樣等；當任務完成，再拋棄另外2塊壓鐵，使?jié)撍骶邆湔×�，按照一定的速度上浮，到達水面。”按照這樣的設計，“蛟龍”號載人潛水器最快下潛上浮速度是每分鐘42米，也就是說到達7000米海底大約需要3個小時。
根據(jù)計算，如果到達7000米深度，相當于在手掌大小的面積上承受70噸的壓力，這對潛水器抗壓是一種嚴峻的考驗。“潛水器大部分結構由鈦合金構成，載人艙是由70多毫米厚的鈦合金球殼組成的，才能夠抵擋住這樣巨大的高壓。海試前，我們把每個耐壓部件都放在壓力筒裝置內進行相當于7000米深處海水壓力的強度和密封性能考核。”徐芑南說。
在國家海洋局對外介紹上，“蛟龍”號是被這樣定義的：我國自行設計、自主集成的第一臺深海載人潛水器。從方案設計、初步設計到詳細設計，全部由我國工程技術人員自主完成�？傃b聯(lián)調和海上試驗也由我國獨立完成。
相比國際上現(xiàn)有同類作業(yè)型的大深度載人潛水器，徐芑南認為，我們這條“中國龍”除工作深度外，在技術上有三個領先優(yōu)勢。
首先，“蛟龍”號具有先進的近底自動航行功能和懸停定位功能，便于目標搜索和定位，可以在海底自由巡航。其次，它具有高速水聲通信功能，可以將潛水器在水下的語音、圖像、文字等各種信息實時傳輸?shù)侥复�，母船的指令也可以實時地傳給潛水器，專家可以現(xiàn)場進行指揮。最后，相比較，“蛟龍”號上的充油銀鋅蓄電池(產(chǎn)品庫 求購 供應)容量是最大的，從而保證了在水下的作業(yè)時間。
經(jīng)過5年多的努力，2007年8月底，曾經(jīng)無數(shù)次在圖紙上、腦海里、夢里見到的潛水器，終于完成了總裝，成型“出爐”了。它長8.2米，寬3米，高3.4米，在空氣中重量不超過23噸。它的外形像一條鯊魚，有著白色圓圓的“身體”、橙色的“頭頂”，身后裝有一個X形穩(wěn)定翼，在X的四個方向各有一個推力器。
“他就像是我的孩子，我看著他一天天成長起來的。”徐芑南說。
總裝完成后開始進行水池試驗。在半年多的時間里，它經(jīng)歷了相當于甲板布放、水面檢查、下潛、巡航、坐底作業(yè)、上浮、甲板回收的全流程調試以及水池內的應急浮標釋放試驗等。2008年3月2日，載人潛水器通過國家海洋局組織的出所檢測確認。從此以后，它有了一個響亮的名字——蛟龍。
見證夢想實現(xiàn)，丈量人生深度
親眼見證夢想的實現(xiàn)，無疑是最令人激動的事情。
2009年，“蛟龍”號第一次海試，74歲的徐芑南堅持和大家一同登上“向陽紅9號”。他說：“嚴格來說，總師是必須上潛水器下潛的，大家為了照顧我身體，我已經(jīng)沒有盡責了。”他上船時，隨身花花綠綠的藥品和氧氣機、血壓計等必備器械裝滿了一個拉桿箱，“吃藥就像吃飯一樣”。即便如此，在兩個多月的海試中，徐芑南除了因病不得不上岸休息了10天，剩下的時間都和年輕人一樣，堅守在船上。
在長達兩個月的試驗現(xiàn)場，到處都有徐芑南的身影。他每天到后甲板查看設備、指導工作，到后艙和技術人員交流、談心，分析和探討潛水器的技術細節(jié)問題，回到房間靜下心來對潛水器試驗的每一個步驟進行反復推敲。試驗前、試驗后對關鍵操作崗位人員都要囑咐和詢問，不放過任何一個可能的隱患。每次潛器下水，他從不安穩(wěn)地坐在指揮室里，而是一連幾小時值守在水面控制室，不放過水聲通信傳回來的每一句語音——盡管接連好幾個小時的海試，傳回母船的語音不過十幾句，但他一句也不愿錯過。
徐芑南一絲不茍的工作作風和工作熱情感染了每一個參試隊員。他就是潛水器海上試驗的靈魂，有他在，試驗隊員就安心、踏實。在他的帶領下，所有參試人員都保持了良好的精神狀態(tài)，創(chuàng)造了當時中國載人深潛1109米的紀錄，圓滿完成了試驗任務。
其實，回想這10年來，與他如影隨形的除了“蛟龍”號之外，還有滿身的病痛。他的右眼視網(wǎng)膜已經(jīng)脫落，左眼視力也不好，要走得特別近，才能看清來者是誰，和熟悉的人打招呼全靠辨認輪廓。他幾乎每年都要犯心臟病，成了醫(yī)院的常客。每次住院，醫(yī)生都要求他起碼住兩個星期，但是病一有好轉他就坐不住，經(jīng)常時間不到就“逃”出醫(yī)院……因為他的腦海里裝著的永遠是那條“蛟龍”！
2010年，“蛟龍”號第二次海試，沖擊海底3000米。因為年事已高，身體不適，長途遠航，徐芑南未能上船，但他還是放心不下，仍然選擇冒著酷暑，堅持在三亞基地一個半月，全程參與載人潛水器3000米級海試。
2011年，“蛟龍”號第三次海試，沖擊海底5000米。這一次，他多想能跟船出海，親自為“蛟龍”的潛海值守在甲板上。但是，他那顆帶病的心臟已不允許他再到大洋遠航。他只能守在直播大屏幕前，每天接收船上的同事們電子郵件的信息，以自己特有的方式陪伴著自己傾盡心力的“蛟龍”號。
每一次下潛，都為“蛟龍”號帶來一場技術革新。從50米到1000米，從3000米到5000米，正是這一次次海試成功，宣告了我國載人深潛水平步入了世界先進國家的行列。領先的近底自動航行、懸停定位、高速水聲通信等功能，更是讓這條“中國龍”乘風破浪，遨游深海。
徐芑南說，他是幸運的，“曾經(jīng)以為這輩子這個夢想實現(xiàn)不了了，但現(xiàn)在卻得到了這么好的結果，我無憾了！”
如今，“蛟龍”號又一次起航了，向著7000米深海下潛。這是“蛟龍”號的深度，也是徐芑南精神的深度、人生的深度……
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