3月下旬，中華大地已是春暖花開，而遙遠(yuǎn)的南極依然是冰封萬里，中國第34次南極科考活動進(jìn)入收官階段，“雪龍”號極地科學(xué)考察船開始返航。與此同時，由中國船舶工業(yè)集團有限公司自主建造的我國第一艘極地科考破冰船“雪龍2”號，正在江南造船（集團）有限責(zé)任公司進(jìn)行入塢搭載作業(yè)。
3月28日，“雪龍2”號入塢
不久的將來，我國極地科考將結(jié)束多年來依靠“雪龍”號單兵作戰(zhàn)的歷史，中國極地科學(xué)考察船隊將逐步形成“雪龍”系列，為建設(shè)人類命運共同體貢獻(xiàn)更多的力量。說到這一切，不得不提及承擔(dān)“雪龍2”號主要設(shè)計任務(wù)的中國船舶工業(yè)集團有限公司第七〇八研究所。八所人不忘初心、牢記使命，堅持傳承“遠(yuǎn)望精神”，傾力奉獻(xiàn)出又一大國重器。
“雪龍”號召喚新戰(zhàn)友
“雪龍2”號孕育新精英
1993年，我國從烏克蘭赫爾松船廠引進(jìn)了一艘維他斯·白令級破冰船，根據(jù)極地研究需求改造成“雪龍”號極地科考船，這是我國迄今唯一能在極地破冰航行的科考船。自1994年10月首次執(zhí)行南極科考任務(wù)以來，“雪龍”號已先后40余次執(zhí)行極地科學(xué)考察與補給運輸任務(wù)，航跡遍布五大洋，創(chuàng)下了中國乃至世界航海史上多項新紀(jì)錄。而在“雪龍”號的引進(jìn)驗收和后續(xù)歷次改造中，特別是在“雪龍”號最近一次的“換心”改造中，七〇八所一直承擔(dān)著重要的技術(shù)方案咨詢論證和設(shè)計工作。
“雪龍”號
在綜合性科學(xué)考察船設(shè)計領(lǐng)域，七〇八所具有深厚的底蘊。多年來，作為中國科考船設(shè)計領(lǐng)域的領(lǐng)軍力量，該所幾代科研人員堅定服從國家戰(zhàn)略需求，不斷針對破冰船設(shè)計進(jìn)行技術(shù)儲備和課題攻關(guān)，并派遣相關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)人吳剛、黃維跟隨“雪龍”號極地科考船進(jìn)行實地調(diào)研，掌握了大量的第一手資料，為我國自主研制極地科考破冰船積累了豐富的科學(xué)經(jīng)驗，形成了扎實的研發(fā)工作基礎(chǔ)。在工業(yè)和信息化部的大力支持下，該所承擔(dān)起“極地科考破冰船”科研課題任務(wù)。2011年7月，國家發(fā)展和改革委員會批復(fù)同意我國新建極地科考破冰船項目建議書，七〇八所作為該項目的技術(shù)支撐單位，全面參與了新船的項目建設(shè)、概念設(shè)計、擴充概念設(shè)計、可行性研究、初步設(shè)計、基本設(shè)計，并負(fù)責(zé)后續(xù)的詳細(xì)設(shè)計。
為更好地完成我國極地科考破冰船的研制工作，中國工程院院士、七〇八所研究員張炳炎貢獻(xiàn)了畢生心血。作為我國造船界首位登上南極的高級專家，設(shè)計建造出中國自己的極地科考船是他晚年最大的心愿。他回國后主持編輯了《科考船技術(shù)匯編》，利用國際上先進(jìn)科考船的設(shè)計理念和技術(shù)方法培養(yǎng)出一批年輕的科考船設(shè)計師。當(dāng)“雪龍2”號項目啟動時，張炳炎院士已患重病，但他依然時刻牽掛著項目的進(jìn)展。“雪龍2”號設(shè)計團隊的年輕人自愿組成陪護(hù)小組，輪流每天去醫(yī)院照顧張炳炎院士，并向他匯報設(shè)計工作情況。2012年7月，當(dāng)?shù)弥?ldquo;雪龍2”號將采用世界首創(chuàng)的下沉式龍骨設(shè)計時，張炳炎院士尤為關(guān)心和重視。當(dāng)吳剛把圖紙帶到病床前，極度虛弱的他強撐起身體仔細(xì)觀看。已經(jīng)說不出話的張炳炎院士，最終滿意地點了點頭。
近年來，在老一輩船舶設(shè)計大師的帶領(lǐng)和激勵下，七〇八所民船部“雪龍2”號設(shè)計團隊兢兢業(yè)業(yè)地開展各項工作，培養(yǎng)鍛煉出我國極地科考破冰船設(shè)計領(lǐng)域的新一代精英。負(fù)責(zé)“雪龍2”號科考設(shè)備和舾裝設(shè)計的黃維，常年奔走于長興島造船基地與設(shè)計所之間，及時解決設(shè)計和建造中遇到的問題，并以精湛的技術(shù)深得船東和船廠的信賴和贊許；負(fù)責(zé)電推系統(tǒng)設(shè)計的陳曄，面對該船采用的中壓直流電網(wǎng)和大功率吊艙等新技術(shù)，毫不畏怯，與國外設(shè)計公司、船級社以及設(shè)備商積極溝通，確保項目順利進(jìn)行；碩士研究生剛畢業(yè)的張東江，在總體設(shè)計聯(lián)系人的崗位上得到快速成長，在該船的雙艉鰭、下沉式龍骨等創(chuàng)新技術(shù)方案的計算方面作出了許多貢獻(xiàn)。
八所人“破冰”有方
“雪龍2”號亮點紛呈
自2016年12月20日正式開工以來，在國家海洋局極地辦公室、中國極地研究中心、江南造船、中國船級社（CCS）、英國勞氏船級社（LR）、雙希監(jiān)理公司和國內(nèi)外設(shè)計研究機構(gòu)的通力合作下，“雪龍2”號一直保持著良好的連續(xù)建造進(jìn)度，預(yù)計將于2019年5月交付使用。屆時，2艘船將組成結(jié)對互助模式，“雪龍2”號主要承擔(dān)科學(xué)調(diào)查和研究工作，“雪龍”號則主要承擔(dān)物資運輸補給任務(wù)。
南極是全球冰雪量最大、氣溫最低、暴風(fēng)雪最強的地區(qū)，為滿足新型科考船“重型破冰”的需求，七〇八所設(shè)計團隊充分整合利用國內(nèi)外技術(shù)資源，大膽創(chuàng)新，聚焦集成性、前瞻性特點，在 “雪龍2”號的設(shè)計中取得多項重大突破，收獲十大亮點。
其一，該船設(shè)計上以作業(yè)區(qū)海冰環(huán)境的適航性為首要條件，采用堅固的PC3船體結(jié)構(gòu)和先進(jìn)的動力系統(tǒng)設(shè)計，性能指標(biāo)在當(dāng)前國際上同類極地科考船中處于先進(jìn)行列；
其二，充分考慮極區(qū)水平冰和冰脊冰分布的復(fù)雜性，優(yōu)選雙向破冰的船型，為我國發(fā)展破冰船艉向破冰技術(shù)提供重要先例；
其三，首次在船前部采用箱型龍骨的船底結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了船底重要聲學(xué)設(shè)備避免氣泡和碎冰影響與航行經(jīng)濟性之間的協(xié)調(diào)；
其四，采用全回轉(zhuǎn)電力推進(jìn)，以實現(xiàn)高機動性能、節(jié)約船內(nèi)空間、統(tǒng)籌工況差異、降低使用成本之間的有機協(xié)調(diào)、統(tǒng)一和優(yōu)化；
其五，選用DP2動力定位，既保證定位功能的常規(guī)冗余也提高動力定位耐受惡劣海況的指標(biāo)，提高了該船在極區(qū)作業(yè)時較常見的小回旋空間、大風(fēng)浪海況的安全性；
其六，采用集中實驗室格局、大尺度作業(yè)車間和較大面積調(diào)查作業(yè)甲板設(shè)計，以及冰區(qū)月池系統(tǒng)的應(yīng)用，實現(xiàn)調(diào)查實驗功能的最大兼容與共享，與國際上專業(yè)的極地海洋科考布置和流程全面接軌；
其七，設(shè)計滿足最新實施的規(guī)則規(guī)范，如《極地規(guī)則》（Polar Code）以及最新國際公約Tier Ⅲ排放限值要求，建成后，將在船舶安全性、環(huán)保性及科考作業(yè)適宜性方面具有國際先進(jìn)水平；
其八，水下輻射噪聲參照國際最高標(biāo)準(zhǔn)ICES-209設(shè)計，上建振動噪聲滿足CCS最新COMF（V2/N2）的高要求；
其九，該船將是國際上第一艘獲得智能船舶符號的極地科考破冰船，智能船體iship-H保證船體結(jié)構(gòu)安全并提供全生命周期保障，智能機艙iship-M確保在遙遠(yuǎn)的極地環(huán)境下機艙運行和維護(hù)的可靠，并助力編隊管理、科考航次管理以及船站融合通訊；
其十，重點考慮了長航程的人性化設(shè)計，主要體現(xiàn)在駕駛員輪替值班、實驗室和甲板科考作業(yè)的保護(hù)性和便利性等方面。
掌握自主設(shè)計能力
“雪龍?zhí)綐O”不再遙遠(yuǎn)
據(jù)七〇八所相關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)人吳剛介紹，“雪龍2”號裝備了國際先進(jìn)的海洋環(huán)境和地球物理調(diào)查設(shè)備，具備國際先進(jìn)的極地海洋科學(xué)綜合調(diào)查手段。該船的設(shè)計和建造也達(dá)到了國際先進(jìn)水平，具體表現(xiàn)為：采用了先進(jìn)的科考操縱支撐系統(tǒng)；科考布置和設(shè)計理念與國際接軌；較高的減振降噪要求，確?？瓶己鸵司迎h(huán)境；構(gòu)建“智能船舶”的網(wǎng)絡(luò)平臺，確保科考數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)管理；懷揣“綠色船舶”通行證，確保船舶先進(jìn)性和極地科考數(shù)據(jù)的真實；具備先進(jìn)的通信、導(dǎo)航、探冰以及定位能力，大大提升冰區(qū)科考作業(yè)的安全性和效率。另外，該船加大了信息化建設(shè)的投入力度，能真正實現(xiàn)全船WiFi覆蓋，裝配可擴展到每個房間的收音廣播和衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)以及智能多媒體調(diào)度（會議）系統(tǒng)。
“雪龍2”號項目采用了“國內(nèi)外聯(lián)合設(shè)計、國內(nèi)建造”的原則，基本設(shè)計由國外公司承擔(dān)，詳細(xì)設(shè)計、生產(chǎn)設(shè)計以及相關(guān)審圖工作等均由國內(nèi)設(shè)計院所、船級社、船企完成。吳剛特別強調(diào)，這種中外合作不是接力棒式的合作，也不是簡單地購買國外圖紙和設(shè)計，中外雙方是相互伴隨、深度融合的搭檔，即便在基本設(shè)計上，中方也針對該船的長航程特點以及中國科考隊員的生活習(xí)慣、作業(yè)模式貢獻(xiàn)了大量的技術(shù)經(jīng)驗。通過“雪龍2”號的實踐，我國已完全具備自主開發(fā)設(shè)計科考破冰船的技術(shù)能力。該項目的實施，將對中國造船界在極地船舶的設(shè)計、建造、規(guī)范應(yīng)用和完善方面，以及Polar Code在國內(nèi)的有效實施等方面發(fā)揮重大的推動作用。
