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球艙還有空調 中山大學MIT迷你潛艇成功首載2人下水

中山大學開發「科研用水下載人載具」,繼完成水下維生系統後,成功新設空調,優化舒適系統,首次由2位操作員同時入艙,於高雄港下水實測成功。圖/中山大學提供
中山大學開發「科研用水下載人載具」,繼完成水下維生系統後,成功新設空調,優化舒適系統,首次由2位操作員同時入艙,於高雄港下水實測成功。圖/中山大學提供

中山大學開發的「科研用水下載人載具」,繼完成水下維生系統後,成功新設空調,優化舒適系統,除了維持艙內正常氧氣與二氧化碳濃度外,也讓艙內維持人體舒適的溫濕度;並首次由「2位操作員」同時入艙,於高雄港下水實測成功。

中山大學智慧操控水下載具平台技術研發學研中心表示,這次與台灣國際造船合作的實測為期兩日,第一日由操作員入艙,校準航姿後與潛水員共同下潛至高雄港內最深約10米處,定點測試舒適系統。操作員反映,去年未增設空調系統前下水實測40分鐘,艙內溫度最高達攝氏32度,濕度最高近90%,「很像在三溫暖的蒸氣室」;這次透過建置空調系統,成功控制溫度在攝氏27度,濕度降到約60%,在水下停留超過1時也不覺悶熱。

中山大學水下載具學研中心主任王朝欽強調,這次實測證實維生系統、舒適系統可不間斷運轉,操作員每隔5分鐘就要以無線電回報狀況,確保人員安全,並且詳實記錄艙內氧氣、二氧化碳、溫度、濕度、壓力,帶回大量數據,作為日後系統精進的參考。濕度下降也可避免觀景窗水氣凝結,方便水下拍攝記錄和觀察。

在維生系統測試、實海測試過關後,團隊將進一步將設計焦點轉移到載人艙體內的環境優化。中山大學海下科技研究所所長陳信宏表示,潛艇開發進程設定了各項設計的優先順序,以推進操縱與運動控制系統為第一優先,接著於去年確保密閉空間內二氧化碳和氧氣濃度循環正常後,便著手設計艙內空調系統,透過艙內溫濕度的調控,讓操作員值勤過程更舒適。

台灣海洋科技研究中心主任王兆璋表示,「溫度控制是水下作業的一大挑戰。」高緯度海域的科研人員入艙下水要預備冬衣禦寒,而南台灣位處熱帶海域,雖然海水愈深溫度愈低,潛水到500米深,水溫會降低到10幾度。此次任務停留在水深20米的淺水域活動,海水表面溫度達20幾度近30度,連帶球艙內也潮濕悶熱,團隊的解方是下水前預先在甲板上以「外接式冷氣」將冷風打入艙體,待人員入艙後再啟動球艙內的空調,以節省船載電源。

由中山主導開發的「MIT迷你型潛艇」2021年在中信造船廠區水下5米固定深度潛行,完成維生系統測試,邁入「載人」潛行設計階段;同年10月完成首次實海測試,於小琉球共進行水下潛行,無人入艙;11月又進行了第2次實海域測試。球艙總重4.2公噸,面對巨大的風浪海流,研發團隊表示,「在磅礡大海中也不過是一粒綠豆」,對從事海下科研更增敬畏之心,預計在今年底前投入第3次實海測試。

中山大學開發「科研用水下載人載具」,繼完成水下維生系統後,成功新設空調,優化舒適系統,首次由2位操作員同時入艙,於高雄港下水實測成功。圖/中山大學提供
中山大學開發「科研用水下載人載具」,繼完成水下維生系統後,成功新設空調,優化舒適系統,首次由2位操作員同時入艙,於高雄港下水實測成功。圖/中山大學提供
中山大學開發「科研用水下載人載具」,繼完成水下維生系統後,成功新設空調,優化舒適系統,首次由2位操作員同時入艙,於高雄港下水實測成功。圖/中山大學提供
中山大學開發「科研用水下載人載具」,繼完成水下維生系統後,成功新設空調,優化舒適系統,首次由2位操作員同時入艙,於高雄港下水實測成功。圖/中山大學提供

中山大學 高雄港

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