海风醉夕阳，“压力筒”试验从天降，要到深海去蹦极，突破“2吨压力”在此一举，蹦极团队正凑齐，川西机器有能力，带领团队再“下潜”，为海洋强国大力出奇迹。

“压力筒”事件

【资料图】

7月29日，世界首台大体积深海低温超高压模拟装置在三亚崖州湾载人深潜实验室完成调试并通过现场技术验收，预计今年8月开始投入运行。

01.压力筒缘何蹦极

目前我国现有的深海超高压模拟试验装置已基本实现全海深的压力模拟，但深海除了超高的压力环境，还同时具有2~4摄氏度的低温特征，放眼全球，还没有能够实现可在线控温的中大型全海深压力模拟装置。

基于试验应用情况的迫切需求，这套由航空工业川西机器、中国科学院深海科学与工程研究所及中科院理化所联合研制的深海低温超高压试验装置于2018年立项。

02.压力筒蹦极秘籍

川西机器设计研制的这台装置由筒体、框架、低温控制系统以及增压站、卸压站、液压控制和电控等模块组成。“压力筒”筒体内径1.0米，筒深2.5米，专门为各种深海装备及材料提供压力测试而设置，最高试验压力可以达到200兆帕（200兆帕相当于2吨作用于一平方厘米）。

在设计和技术上，采用了新型的双层式筒体结构，实现了主机与控温通道的集成设计，整个技术路线完全摒弃了传统的外夹套式或盘管式的老路线，专门研制了一套低温控制系统，与我国现有的深海高压试验装置相比，首次实现了高压条件下的深海低温模拟，这是川西机器助力“奋斗者”号直潜万米后在海洋领域又一次新突破。

03.压力筒“总教头”有绝招

川西机器高级工程师何晓：该项目创造性地采用内外双层筒结构，将传统的单层一体式筒体结构拆分成两层，一层内套筒和一层外套筒，通过调节筒间配合状态实现优于单层筒的承压能力。同时内套筒外表面的螺纹结构作为冷却通道组，将主机与控温通道集成在一起。

其比传统筒体外夹套式冷却方式最大优点在于，减小了冷源与筒内之间的间隔，相当于采用了内夹套式冷却方式，这样将会大幅提高冷却速率和效果。

由于水的比热较大，温度控制具有一定的滞后性，为此采用了系统循环预冷、实时温度在线监控、温度变化提前预判、环境漏热补偿以及充液、预加压、加压、保压各环节制冷功率自适应输出等一系列温度控制策略，真正实现了筒内温度的在线控制。

04.压力筒未来之路

深海低温超高压模拟试验装置建成后，将弥补我国在深海超高压试验装置领域温控的技术空白，实现深海低温超高压的真实环境模拟，与现有试验装置进行功能互补，有望为特种深海材料及仪器装备提供超高压及低温的压力试验保障。

接下来，川西机器将继续深耕海洋领域，勤学苦练、深入钻研，勇于创新、奋勇拼搏，为国家海洋强国战略作出新的更大贡献。

（来源：航空工业川西机器）

关键词： 模拟装置