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西工大研发的魔鬼鱼不得了 潜入深海1025米

成全球首例具有此应用能力的仿生水下航行器

作者:任娜

发布时间:2021-09-17 07:48:48

来源:西安晚报

西工大研发的3米翼展仿蝠鲼柔体潜水器“魔鬼鱼” 西北工业大学供图

还记得西北工业大学那只“魔鬼鱼”吗?它已悄然游向了大海,在波浪里扇动“翅膀”。15日记者获悉,本报曾报道过的由西工大自主研发的3米翼展仿蝠鲼柔体潜水器“魔鬼鱼”,已在我国西沙北礁海域成功完成1025米大深度滑翔与扑翼一体推进海试,成为全球首例完成此举具有应用能力的仿生水下航行器。

蝠鲼,又称为“魔鬼鱼”,是生活在热带和亚热带海域的软骨鱼类,它有一对宽大的翅膀,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。近年来,西工大科研团队创新性设计了仿蝠鲼柔体潜水器,近期,这一项目顺利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。

长期以来,为更好地进行海洋数据采集、海洋资源利用等,各国都在高端水下航行器方面开展了尖端科技研究。自2016年来,西工大自主水下航行器团队瞄准未来海洋开发需求,致力于解决限制水下航行器有效利用的卡脖子难题,先后自主研发了Ⅳ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。

此次海试成功的Ⅳ型样机,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,从外形到动作都和真正的蝠鲼高度相似。“它和蝠鲼的滑翔和拍动相似程度接近90%以上。”项目负责人潘光教授介绍,该型样机已经完成了1025米大深度滑扑航行试验,并采集温盐深水文信息,取得重大科研突破。

记者了解到,西工大这支团队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。

潘光介绍,这款仿生水下航行器可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,还可以进一步增加声学、磁学传感等载荷,针对未来海洋环境保护、开发可发挥应用价值。目前已和相关单位合作,对西沙北礁珊瑚开展了环境监测,并采集相关水文信息。(记者 任娜)

责任编辑:高佳雯

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