转自:上观新闻
昨天(5月15日)下午17时许,中国首艘海洋级智能科考船“同济”号完成船舶试航。本次试航历时8天,共约150人以及三条陪测船参与,完成了总体性能、居住环境振动噪声、水下辐射噪声、智能航行及远程遥控系统等100余个试验项目,试验结果全部达标。船舶操纵性能、最大航速、居住环境等多项性能均优于设计指标。文汇报记者了解到,接下来,“同济”号的第一次科考航次预计在今年8月开展,为期近一个月,将赴我国南海开展多学科综合考察。
多项性能均优于设计指标
“同济”号作为一艘2000吨级海洋科考教学保障船,可适用于无限航区(冰区除外),具有全天候作业能力,船长约82米,船宽15米,排水量约2800吨,最大航速16节,全回转吊舱推进,续航力8000海里,载员45人。这艘船取得了中国船级社(CCS)智能船舶规范i-ship(R1,No,E,I)四个智能符号,分别是岸基远程遥控、开阔水域自主航行、智能能效管理和智能集成平台。
在船舶动力方面,“同济”号采用了先进的直流母排+磷酸铁锂电池组的混合动力系统,锂电池组起到削峰填谷及能量回收功能,相较同类科考船的能耗降低约8%。该船的智能能效系统、航线智能规划功能可提高航行效率,降低油耗节约运行成本约3至5%。
在科考能力方面,“同济”号可搭载作业型ROV(水下遥控机器人)、多台集装箱式船载实验室,具备移动观测节点和固定观测节点综合自组网功能,可满足海洋地质与地球物理、物理海洋、海洋化学、海洋生物、大气环境等综合科学考察任务,开展海底地形与地貌、底质与构造、海洋环境与生态的综合调查以及海洋调查装备试验等工作,亦可承担故障检测、维修、敷设及后冲埋、海底路由调查及扫测、风电工程勘察等海上工程任务,为海洋科学研究和涉海专业人才培养提供装备保障。
在2000吨级船舶平台基础上通过优化布局,实现了460m2甲板作业区域、320m2实验室区域、人均10.2m2居住舱室以及总计一百多平米的会议区、阶梯教室、休闲区、健身区等舱室,以较小的体量实现了3000吨级科考船的作业能力。
同济自主牵头设计“漂浮的创新社区”
值得一提的是,由同济大学设计创意学院牵头设计的船舶上建外观、驾驶和居住舱室收到了来自近20家参试单位人员的一致好评。设计团队希望将科考船设计成为一个“漂浮的创新社区”,其外观像一个时尚的现代建筑,船内则如同“社区”和“家”一般温馨。同济大学娄永琪教授主持了这一科考船的外观设计,同济大学设计创意学院、海洋与地球科学学院、航空航天与力学学院、中国舰船研究设计中心、中船黄埔文冲船舶有限公司等单位共同完成。
“我希望每个科考人员登上这条船的时候,第一感觉不仅是要出任务了,而是即将开启一段期待已久的迷人旅程。由于要长时间漂泊在海上,不管是造型、色彩还是细节,都要能给生活其中的社区成员带来情绪价值。”娄永琪表示,每次从汪品先院士灿烂的笑容中,都可以感受到在他的世界里,科研就是生活。他希望这艘船是最前沿的科研和最酷的生活方式相遇的地方。“船的外观要像一个时髦的现代建筑,内部要像‘社区’和‘家’一样温馨。”
“同济”号在外形设计的过程中,广泛参考海洋与地球科学的主题,提取了“沉积”与“流动”的地质形态,通过层叠的上层建筑、流畅的曲线轮廓,大面积的玻璃幕墙,和集成的空间布局,使其脱离一般船舶粗犷的工业属性,呈现出轻巧和精致的设计意向。上建靠近船首的位置采用较大的倾角,呈现出飘逸和整体的流线形态,而从上建尾部平台配合舷梯呈现有节奏的空间落差,形成类似度假酒店的平台环境。在外形设计过程中,团队秉承了理性为实的同济传统与追求卓越的工程师精神,在海洋科考船设计的一般流程和方法之外,探索了生成式人工智能与拓扑衍生式设计相结合的方式
设计团队聚焦海上用户特殊的生理和心理需求,秉持“以人为本”的设计理念。针对科研人员、船长、船员和专家等不同用户需求,全面考虑色彩、材料、使用习惯和灯光,量身定制居住空间。同时融入了智能化设施,以提升整体生活和工作的质量。团队借鉴“城市意象”的五要素——道路、节点、标志物、边界和区域,在船舱打造出用户的情感地图,不仅强化了各功能区的特色,也让用户在空间中感受到归属感。
设计团队选取了“生鲜市场”、“咖啡吧”、“图书馆”等主题元素,运用鲜明色彩的抽象插画进行装饰,减轻了船舱的压迫感。此外,设计师通过科学的色彩组合,既增强了视觉效果,又让船内环境更显生机。
着力打造“海上校区”
“建造一艘技术先进、满足学科发展需要的科考船,对于建设世界一流海洋学科、在海洋强国建设中贡献同济力量都具有重要意义。”同济大学副校长石振明表示。
由于学科发展和人才培养的需要,建造一艘先进的海洋综合考察船显得尤为重要,“同济”号自2024年4月在广州开工建造,集科学研究、人才培养、科普教育和文化传承等多功能于一体,是同济大学着力打造的“海上校区”,将满足同济大学海洋学科和其他单位的科学考察航次、海上工程施工任务以及学生海上实习等需求,为海洋科学研究和涉海专业人才培养提供装备保障。“同济”号这次成功试航将为同济海洋学科人才培养、科学研究开启新篇章奠定坚实基础。
据悉,同济大学在海底观测网、大洋钻探和深潜研究等方面已取得重大突破,成为了南海深海研究的领导者和国际深海研究的主力军之一。该校牵头建设我国海洋科技领域唯一在建的国家大科学工程——“国家海底科学观测网”;主持国际大洋发现计划IODP南海系列钻探航次,承担完成国家基金委“南海深海过程演变”重大研究计划;执行南海多个深潜航次,发现南海冷水珊瑚林和古热液矿等,引领我国深潜科学研究;在国际上率先提出气候演变“低纬驱动”新理论和边缘海“板缘张裂”新机制,使南海成为全球研究程度最高、进展最大的边缘海,确立了我国在南海深海研究中的国际主导地位。
原标题:《中国首艘海洋级智能科考船“同济”号已试航,8月赴南海,打造“海上校区”!》
栏目主编:樊丽萍 图片来源:同济大学
来源:作者:文汇报 吴金娇 通讯员聂阳阳
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