大國工匠
守護中國科考的每一次“乘風破浪”
2019年5月,全球排水量最大的靜音科考船成功交付;2019年7月,我國首艘自主建造的極地科考破冰船“雪龍2”號正式交付;2021年6月,我國最大海洋綜合科考船“中山大學”號成功交付……作為她們的總設計師,中國船舶集團七〇八所首席專家、科考船設計資深專家吳剛踐行了自己多年的諾言。那就是:守護中國科考的每一次“乘風破浪”。
△“雪龍2”號科考船
引領船舶設計前沿技術的科考船,一直都是業界的風向標。在吳剛心頭,有兩位船舶界老院士臨終衣缽相托的殷殷期盼——他們將從上世紀七八十年代起積累的破冰型科考船資料交給了吳剛。“這是歷史給予我們這一代的機會。”吳剛說,他希望通過自己的努力,設計出未來的極地科考破冰船。
△“中山大學”號科考船
老院士衣缽相托,造自己的科考船遍行大洋
其實,在吳剛職業生涯剛起步的那幾年,曾對自己的未來產生過迷茫。直到2007年,他走進艦船工程專家、中國工程院院士張炳炎的辦公室。
“小伙子,你為啥愿意來跟我干?”這位滿頭銀發的山東籍老院士,對眼前這個29歲的小伙子很是好奇,畢竟設計一艘科考船,短則五年,長則十年,這是船舶設計行業的“苦差事”“硬骨頭”。
而這,卻讓喜歡挑戰的吳剛燃起了強烈興趣。從“海洋六號”總體專業主任設計師,到“科學”號副總設計師,再到“向陽紅01”號、“東方紅3”號、“中山大學”號總設計師,吳剛對于自己的定位逐漸清晰:深耕科考船設計,為國家設計出世界一流科考船。
吳剛的努力,讓七〇八所兩位德高望重的老院士看在眼中、記在心里。領他入門的張炳炎院士多年來一直默默教導和支持著吳剛的團隊,另一位船舶界泰斗、中國科學院院士許學彥在去世前一年,忽然將吳剛叫到辦公室,留給他幾個本子。吳剛拿回來一看,竟是許學彥上世紀七十年代與芬蘭破冰船設計公司的交流筆記,以及上世紀八十年代考察英國造船業的全程日記,此外還有《國外破冰型考察船資料匯編》。
彼時,吳剛正擔任“雪龍2”號總設計師。“原來老一輩科研人員早就在做積累和準備了,我感到這是一份沉甸甸的歷史囑托。”吳剛瞬間感到自己所從事項目的歷史和戰略意義,“年輕一代不能讓老一輩失望——要讓我國自主設計建造的科考船遍行大洋,直達兩極!”
科學家急切盼望中,十年設計七艘科考船
過去十年,吳剛趕上了國家大力發展科考船的機遇,總共主持設計了七艘科考船。每設計一艘科考船,他都會更新一次設計理念,而且每次都會感受到科學家們對于“擁有我們自己的先進科考船”的熱切期盼。“設計科考船的過程更像是在雕琢一件藝術品。”吳剛說,正是科學家們不斷提出的嚴苛要求,促使他一步步攀上科考船設計的高峰。
我國新一代綜合科考船“東方紅3”號是全球屈指可數的“最安靜的船舶”之一,獲得了挪威船級社水下輻射噪聲最高等級認證。“要不是中國海洋大學對噪音指標的堅持,或許我們也不會有這樣的突破。”吳剛說,他的設計團隊動用了全球研發資源,歷經一年的苦苦談判,才說動國外知名廠商改動產品設計,最終也帶動了國外產品的升級換代……
為設計出貼合用戶需求的科考船,吳剛堅持從一線了解科研需求。2015年初,作為“雪龍2”號總設計師,吳剛參加了我國第31次南極科考隊。為了讓新船順利通過“魔鬼西風帶”,吳剛堅持提高抗強風等級至陣風12級;到羅經甲板上調查設備時,他曾不慎滑跤跌落,于是改進了全船露天梯道的防滑設計;為讓科學家在惡劣天氣下堅持CTD溫鹽深和采水作業,他改進總體設計,實現了采樣系統在艙內外一個動作自動完成……
吳剛說,有了一流的科考船,才可能為科學家提供一流的海上實驗室,為海洋強國打下科學基礎。
“極地精神”引領裝備發展,為科考船定標準立規范
如今,吳剛又承擔下了國家工信部重型破冰船的研制任務。“全球現役常規動力的重型破冰船都是三四十年前的技術,新一代船型設計只能靠我們自己。讀博期間,我想在重型破冰船船型設計和冰載荷理論方面有所提高。”
重型破冰船可以鑿破約三米厚的冰,具備極區全天候的航行能力,這意味著未來我國科考隊員可以隨時踏上南北兩極。萬一有船只被海冰圍困,它也可以隨時救援。為實現這一目標,吳剛在“雪龍2”號上布下了百余個應力監測傳感器——回傳的數據將解密冰層構造,還原船只遇冰撞擊時的狀態——只有更“懂冰”,才能設計出更優秀的破冰船。
七〇八所是“十四五”國家極地裝備多個重大科研專項的主要牽頭實施單位。前不久,七〇八所成立了“極地裝備體系研究中心”,吳剛擔任中心的首席專家,致力于進一步提升我國的極地裝備建設能力。經過十年發展,我國科考船已度過“青黃不接”的斷檔期。吳剛認為,應及時總結經驗,為科考船制定一套規范化的技術標準,比如實驗室工作環境標準、海洋科考船噪聲標準等等,最終推動建立科考船標準船型,乃至形成我國的中長期船型建設發展規劃。
吳剛說,自己甘做一朵浪花,推動中國科考船暢行世界大洋,為中國科考的每一次裝備升級,貢獻屬于自己的力量。
| 來 源:七〇八所
| 責 編:王 琦
| 校 對:周 芒
| 審 核:項 麗/甘豐錄