极地装备环境试验的思考

北极地区资源丰富,战略价值重要。对比美俄等国极地装备发展情况,我国作为北极地区利益攸关方亟需推进极地装备建设,开展极地装备环境试验。该文梳理了北极地区低温、积冰/冻雨、氯离子和微生物等复杂自然环境对装备的影响,论述了进行极地装备低温、积冰/冻雨、盐雾和微生物腐蚀试验的条件要求及注意事项。极地环境复杂,对装备的影响存在耦合作用,开展环境试验应予以考虑。除自然环境因素外,力学环境试验也必须按标准要求开展。

极地装备技术与工程新兴交叉学科建设与探索

文章面向极地认知、保护和开发利用的需求,立足于哈尔滨工程大学船舶与海洋工程优势学科特色,充分借助和发挥哈尔滨工程大学在极地装备领域的雄厚技术储备,开展极地装备技术与工程新兴交叉学科建设方向的布局与发展的探索和研究,为我国极地战略实施提供人才储备方略。

我国极地装备技术发展战略研究

当前极地地区的战略地位日益凸显,极地资源开发与利用成为国际社会关注的焦点,而极地装备是科学认知极地、合理开发利用极地资源的基础保障。极地装备主要分为极地科学装备、极地船舶装备、极地资源开发装备等三大类,针对此三类装备,本文梳理了国外极地装备技术的发展态势,分析了我国极地装备的发展现状及存在的差距与问题,研判了极地装备的发展趋势与关键技术,总结了我国极地装备技术领域的发展战略。针对我国极地科学装备不足且冰下观测能力有限、极地船舶能力建设缺乏、极地资源开发装备研发设计能力欠缺等问题,从建设北极环境观测与通信导航装备、攻克极地航行船舶关键技术、发展极地资源勘探关键装备三方面提出了我国面向2035年的极地装备重点发展方向及对策建议,以期为21世纪下半叶极地夏季商业航线的大规模开发提供装备和技术研究支持。

极地船舶装备关键基础技术研究进展综述

北极地区自然资源十分丰富、战略地位重要,世界各国正积极参与北极航道开发,因此,对通行北极的船舶装备关键基础技术研究非常必要。极地船舶装备涉及的关键基础技术较多,但对其核心关键技术没有系统性研究,通过查阅文献和适当调研后,分析了国内外极地船舶装备关键技术的现状,综述了极地船舶的破冰技术、防寒除冰技术、加热技术以及耐低温技术等关键基础技术研究现状及进展,梳理了各种极地技术需求,对比了各种技术中不同方法的优劣,指出各项关键技术的应用情况,提出了我国发展极地船舶装备关键技术的建议,不断研究新技术、新方法,达到对极地船舶装备关键基础技术分析的发展趋势提出建议的目标,以期为后续研究提供建议与参考。

海洋科考装备技术发展战略研究

海洋科考装备是发展海洋科学的重要基础。近年来我国自主研发的海洋科考装备接连取得突破,部分装备已达到国际先进水平,但依然存在诸多技术问题。本文以海洋科考装备发展战略需求为导向,围绕科考船、潜水器、浮标潜标、海洋传感器和海洋观测系统等调研国内外海洋科考装备发展现状;分析我国海洋科考装备技术发展在关键组件、技术发展、数据管理、基础保障、需求匹配等方面遇到的问题;总结面向深远海和极地的绿色化、无人化、智能化、协同化的未来发展趋势;梳理总体和各分类装备发展中需要注重的关键核心技术。在此基础上,从梳理短板技术重点突破、加强统筹协同提高保障能力、完善创新机制促进多学科交叉融合、强化市场思维推动产业化进程、依托先进科考平台拓展国际合作等方面提出发展建议,以期为进一步推动海洋科考装备快速发展提供参考。

冰水池中海冰模拟技术现状与关键问题

冰水池模型试验对发展冰区船舶海洋工程和推进极地开发利用起到至关重要的支撑作用,其中完备的海冰模拟能力是进行冰区装备模型试验研究进而开展航行作业性能和安全性预报与评估的关键技术保障。本文总结了国内外冰水池海冰模拟技术现状,比较分析了两种类型制冰技术及其模型冰的物理力学特性,给出了冰水池海冰模拟能力发展趋势;同时,明确了冰水池中海冰模拟的关键问题,剖析了先进制冰技术研发面临的技术挑战,可为进一步开展相关基础研究、探索科学的模型冰制备方法提供引导。

从苏伊士运河堵塞事件再谈北极开发

2021年3月,一艘大型集装箱货轮搁浅苏伊士运河,造成运河关闭一周,进而引发多国供应链短期中断以及原材料物资价格波动。这一事件的发生,给世界主要贸易国敲响了警钟,世界贸易航线存在诸多不稳定因素,航线随时可能中断,进而产生严重的后果。中国作为世界贸易的重要参与方,贸易航线的稳定事关国家的安全和发展,随着中国不断增长的贸易需求,开辟多条贸易路线、多种运输形式,保障中国同世界各国贸易的通畅,是中国未来发展的必要条件。当前,由于科技的进步以及北极地区气候环境的变化,该地区具有的航行路线、能源物资等资源,已经初步具备了开发和利用的条件。对于北极地区的开发,一方面要积极合理地参与,另一方面也要做好自身软硬件的准备。