作者:张行勇 来源:中国科学报 发布时间:2021/9/17 18:52:34
选择字号:
西工大“魔鬼鱼” 全球首个潜海1025米
深海关键技术与装备”重点专项通过综合绩效评价验收

 

仿蝠鲼柔体潜水器特性  西北工大供图

 海试现场    西北工大供图

 

海中珊瑚环境测试      西北工大供图

 

“ 翱翔”II号航行器回收至母船。    西北工大供图

近日,由西北工业大学牵头的“自主变形仿生柔体潜水器研制”项目,通过了科技部国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项综合绩效评价验收。

西北工业大学由潘光教授带领团队通过仿照蝠鲼的特征,创新性设计了仿蝠鲼柔体潜水器。

近期海试成功的Ⅳ型仿生水下航行器工程样机,翼展3米、重470公斤,具备滑扑一体混合推进能力,它既能在水中高效长距离“滑翔”,也能超高机动“扑动”,融刚性“躯干”与柔性“双翼”于一身,无论是外形还是动作,都和真正的蝠鲼高度相似,也称“魔鬼鱼”样机。

蝠鲼因其形态像蝙蝠而得名,又称为“魔鬼鱼”,是一种生活在热带和亚热带海域的软骨鱼类,其有一对宽大的翅膀,通过扑动双翼实现超高机动推进,同时展开双翼还有利于长距离滑翔。

长期以来,为了更好地进行海洋数据采集、海洋资源利用,更好地保障海洋权益,世界上一些发达都在高端水下航行器方面进行科研布局和相关尖端设备研发。但是,目前各国已经投入使用的自主水下航行器中,存在难以同时兼顾工作时长与机动性、隐蔽性差、对海洋生态扰动大等短板问题,也限制着水下航行器的大规模深入化的应用。

自2016年来,西北工业大学自主水下航行器团队瞄准未来海洋开发需求,先后自主研发了4型仿生水下航行器工程样机,并成功开展了水池试验、湖试、海试。

该项目负责人潘光教授介绍:“它和蝠鲼的滑翔和拍动相似程度已经接近了90%以上。”该型样机已经完成了1025米大深度的滑扑航行试验,并采集温盐深水文信息,取得重大科研突破。

该校宣传部主管告诉记者,西工大这支团队从基础研究到工程应用,走过了全链条的自主研发之路——突破了蝠鲼生物的仿生运动数据分析、流体力学机理研究、多自由度刚柔并济仿生扑翼结构设计、模拟生物神经仿生控制等多项核心尖端技术。

这款工作时间长、机动性高、载荷量大、隐蔽性强、生物亲和性好的仿蝠鲼潜水器,满足广域粗维度+原位细维度监测需求,可应用于各种水下环境监测、海洋大数据采集、海洋牧场养殖等场景。

“这款仿生水下航行器可以在海洋牧场当中和鱼群混游,监视海洋牧场鱼群健康状态。此外,还可以进一步增加它的声学、磁学传感等载荷,针对未来海洋环境保护,开发出更多的应用价值。”潘光补充介绍。

目前,团队已经开始和相关单位合作,对西沙北礁珊瑚开展了环境监测,并采集了周围1000米深度海域温度、盐度、深度等水文信息。

 
版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请在正文上方注明来源和作者,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,转载请联系授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
科学网APP推出论文&基金全新活动 冰表面长啥样?原子级分辨图像揭晓答案
北方中纬高频雷达网发布首批科学探测结果 “双星计划”:开启中国空间科学新纪元
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文