大連理工大學(xué)工業(yè)裝備結(jié)構(gòu)分析國重實驗室連續(xù)兩年參加南極科學(xué)考察
央廣網(wǎng)大連3月21日消息（記者田彤 賈鐵生 通訊員馬坤）日前，大連理工大學(xué)工業(yè)裝備結(jié)構(gòu)分析國家重點實驗室金立強老師隨“雪龍?zhí)枴备澳蠘O科學(xué)考察歸來，期間開展了現(xiàn)場測量及數(shù)據(jù)采集工作。2015年7月，工業(yè)裝備結(jié)構(gòu)分析國家重點實驗室接到中國極地研究中心和國家海洋環(huán)境預(yù)報中心的邀請，參加我國第32次南極科學(xué)考察，重點開展“雪龍?zhí)枴睒O地考察船在極區(qū)航行中冰激船體結(jié)構(gòu)振動的研究工作。
作為目前國內(nèi)唯一開展了破冰船在南極航行中冰振結(jié)構(gòu)響應(yīng)現(xiàn)場測量的科研單位，這是工業(yè)裝備結(jié)構(gòu)分析國家重點實驗室第二次參加南極科考。
科學(xué)考察過程中，金立強老師和其他276名科考隊員一起穿越西風(fēng)帶的狂風(fēng)巨浪，先后到達中山站、長城站，開展以極地專項為主的綜合考察，同時完成物資輸送等保障工作。金立強老師在船上的主要任務(wù)是進行對南極周邊海域海冰物理特征觀測和冰激船體結(jié)構(gòu)振動的應(yīng)變和加速度測試。在克服了船體搖晃帶來的暈眩、冰激船體產(chǎn)生的百分貝噪音以及極地氣候引起的設(shè)備故障等困難后，金立強老師完成了超過400小時的影像觀測和連續(xù)576個小時的船體振動響應(yīng)監(jiān)測，累計采集數(shù)據(jù)近2TB。
返校后，季順迎教授立即組織開展了對測量數(shù)據(jù)的系統(tǒng)分析，通過自主研發(fā)的“海冰立體監(jiān)測的數(shù)字圖像處理系統(tǒng)”和“海冰與海洋結(jié)構(gòu)耦合作用的離散元高性能計算分析軟件”分析海冰與船舶結(jié)構(gòu)耦合作用時的破壞模型和冰荷載特性，系統(tǒng)地開展了海冰厚度和密集度、航行速度和姿態(tài)、海冰與船體作用時的破壞模型、船體振動加速度和局部應(yīng)變，以及海冰破碎聲強等參數(shù)的同步測量。這些工作將為船舶結(jié)構(gòu)的冰荷載特性、抗冰性能以及適航行分析積累可靠的現(xiàn)場監(jiān)測資料，同時也為我國新一代破冰船的抗冰設(shè)計和破冰性能研究提供有力的數(shù)據(jù)支持。
在2014-2015年度我國第31次南極考察中，工業(yè)裝備結(jié)構(gòu)分析國家重點實驗室在國內(nèi)首次開展了我國破冰船抗冰性能的現(xiàn)場測量研究，積累了船舶在極地航行中現(xiàn)場測量的寶貴經(jīng)驗。為加強大連理工大學(xué)對極地冰區(qū)航行等問題的深入了解,季順迎教授于2015年先后邀請“雪龍?zhí)枴睒O地考察船船長沈權(quán)、中國極地研究中心雷瑞波研究員來校開展學(xué)術(shù)講座和交流研討,有效促進了在相關(guān)領(lǐng)域的研究與合作。
早在上世紀90年代初，工業(yè)裝備國家重點實驗室的岳前進研究團隊就開始對渤海海冰運動與生消、冰荷載、冰激結(jié)構(gòu)振動、新型平臺結(jié)構(gòu)抗冰性能、冰激結(jié)構(gòu)振動疲勞等等展開了系統(tǒng)的現(xiàn)場監(jiān)測和數(shù)值分析。在國家自然科學(xué)基金重點項目、863項目、國家海洋公益性項目等的支持下，自主研發(fā)了海冰現(xiàn)場監(jiān)測和計算分析軟件，為實驗室持續(xù)開展寒區(qū)海洋工程的深入研究積累了寶貴的前期研究基礎(chǔ)。
目前，工業(yè)裝備國家重點實驗室已與中國船舶科學(xué)研究中心、大連船舶重工集團設(shè)計研究所、中國船舶工業(yè)集團第708研究所、中海油能源發(fā)展有限公司、中國船級社、美國船級社等國內(nèi)外單位在船舶及浮式海平臺結(jié)構(gòu)的抗冰性能方面開展了密切的合作交流，從而共同促進我國在寒區(qū)海洋工程和極地科學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展，為我國極地研究與利用的長遠性戰(zhàn)略提供更有效的科學(xué)依據(jù)。
