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来源：科技日报
风劲帆正船疾行。自“海洋强国”战略提出以来，海洋工程进入快速发展的黄金时期，让“航母梦”有了飞翔的翅膀。
中国船舶工业集团公司第七○八研究所（以下简称“七○八所”）始建于1950年11月，是我国重要的舰船及海洋工程研发机构。近年来，七○八所提升基础研究能力，以创新技术产品引领未来市场需求，自主开发和设计出多型具有世界级先进水平的民用船舶和海洋工程装备，填补了我国造船业多项空白，为实现中华民族海上中国梦提供强有力的装备支撑。
拖曳水池：无风能起浪
“工欲善其事，必先利其器！”提到拖曳水池的作用，七○八所基础研究部副主任王金宝研究员做了很形象的概括。在船舶设计过程中，为了探知其真实的航行性能，需要在模拟海洋波浪的环境中试航，而拖曳水池就好比是“人造海洋”，能以不同速度拖曳船模，并模拟各种波浪条件。被誉为我国现代船舶科技发源地的七○八所“小水池”长 70米、宽5米、深2.5米，于1954年建成，是我国首座船模拖曳水池，见证了中国造船史上的多项第一。
随着造船工业的飞速发展，为了给万吨级大油轮、超级货轮和集装箱轮船设计提供国际一流的试验条件，提升与国际航运中心相配套的造船能力，2009年5月，七○八所长280米、相当于6个奥运会泳池长度的“大水池”应运而生并投入使用，如今已有五个年头！
这个“大水池”乍一看像极了室内游泳池，只是多了辆横跨水池两岸的电动拖车，站在车上向下看，水池平静如镜，反射着弧顶的灯光，并未见特别。随着拖车在轨道上前移，拖曳的一艘模型船也同步前行，此时“玄机”显现：无风竟然起巨浪——水池侧面世界上独一无二的造波装置启动，横波、纵波、斜波交错而来，在水面上交汇出一幅幅壮丽的波纹图，恍然间，竟仿佛置身于海面上。王金宝研究员介绍说，拖车速度最高可达每秒9米，人造浪高最高可达0.5米，这对于一艘通常 6米、最长10米的小船模来说，相当于海上巨浪，足以考验其快速性、耐波性及操纵性等指标。
据悉，拖曳水池启用五年来，已完成技术开发、型线优化、运动性能研究、螺旋桨设计等160余项任务，“新型拖曳水池为我们的船型开发及优化工作带来了便利，但如何更好的利用好该水池，还将是我们团队将来要面对的课题。”王金宝表示，七○八所的水动力研究将以“大水池”启用五周年为契机，再接再厉，迎难而上，开拓创新，为提高中国设计船舶的水动力性能和竞争力做出更大贡献！
海上“巨无霸”：大体量凸显竞争优势
当前，国际主流货轮公司对箱船的需求正在从大型化向巨型化发展。由于超大型集装箱船建造难度大，目前主要集中在韩国几家大型造船企业，2014年9月，由七○八所自行设计，上海外高桥造船厂建造的18000箱集装箱船的开工建造，一举打破了韩国对该领域的垄断，这也是目前为止，国内能建造的最大吨位集装箱船。
这头长399.2米，宽59米的“钢铁巨兽”比航空母舰还要长，船体“身高”73米，相当于一座24层酒店高度；按照装载容量计算，从船舱到甲板以上可装载19层集装箱，其中在甲板下为10层箱，相当于1个NBA篮球场、1个美式橄榄球场和1个冰球场的总和；在甲板上为9层箱，与并列23排集装箱的总面积，相当于4个足球场之大，一次能够运送1.8亿台iPad。
由于没有相关的经验积累且没有固定的规范去遵循，巨型箱船的研发难度非常大。该船副总设计师、结构专业负责人韩钰告诉记者，对于350米以上的巨型集装箱船而言，首先其船体的结构极为重要，是该型船舶设计的根本性因素。“如果我们将8000箱集装箱船的结构设计视为入学水平的话，那么18000箱集装箱船的结构设计应被视为是研究生水平。”为了突破难关，经过多轮的设计及试验，通过大量的设计分析比较，该所的设计团队终于在众多的方案中筛选出满意的解决方案，顺利地实现了结构形式优化，据介绍，经过巧妙的工程设计，该船舶拥有一个U字形的船体，通过船体内部体积的扩增，使得总承载容量比15500箱船增加了16%，相当于多承载2500个集装箱。令人惊喜的是，载箱量虽然增加，但燃油消耗等方面成本却低于现有亚欧航线营运船舶的水平线以下！
“随着技术的发展和船东实际运营情况的改变，新的改进空间将会出现，届时我们将及时跟进，并对相应的船型进行优化，争取持续拿出最优的巨型箱船设计方案。”七○八所的创新团队并不打算止步于此，而是继续在创新的路上“风雨兼程”！
海工重器：抢占远洋石油开采先机
2015年1月9日，由七○八所设计的“海洋石油981”号超深水半潜式钻井平台获得了我国国家最高科技奖——2014年度国家科技进步特等奖。该项目从2002年启动，历经前期研究、概念设计、基本设计、扩展基本设计、详细设计、建造安装、海上调试、南海试钻等阶段，于2012年5月成功开钻，历时近 10年，终于从理想蓝图变成为遨游深海的勘探装备，实现了中国几代海洋石油人的理想。
“海洋石油981”号甲板面积相当于一个标准足球场大小，从平台底部到钻井架顶高137.8米，相当于43层楼高，最大作业水深3050米，最大钻井深度1.2万米。按照我国南海200年一遇的极端海况进行整体稳定性和结构强度设计，被誉为海工装备里的“航空母舰”，代表了当今世界海洋石油钻井平台技术的最高水平，创造了多项“国内第一”和“世界第一”。
成就的背后离不开设计者们艰苦卓绝的努力和巧妙的创新。为了更高效地解决平台建造过程中的问题，突破技术瓶颈，团队还建立了周会、月例会和高层协调会制度，通过列“问题清单”的方式汇总问题，落实责任，促进高效作业。如果遇到棘手问题，大团队则会组织“头脑风暴”活动，广泛征集解决问题的方法。拿平台减重的问题来说，团队就通过征求建议、集思广益的办法找到解决方案，将平台某些结构以铝合金替换钢材，并优化管线布置，从而成功实现了减重目标。
如今，“海洋石油981”号已在祖国南海深水海域成功开钻，“这标志着中国海洋油气开采从大陆架走向深海，对于实现国家能源战略、维护国家海洋权益都具有重要战略意义。”总设计师沈志平自豪地说。
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发表于 2015-3-24 14:13
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