「船舶設計大師」何炎平教授：情系海洋強國夢

今年11月，上海交通大學何炎平研究員在內的8位專家被授予了「船舶設計大師」榮譽稱號。「船舶設計大師」榮譽稱號主要表彰在船舶與海洋工程專業領域做出突出貢獻的船舶設計專家，是船舶與海洋工程設計科學技術方面的最高學術稱號，為終身榮譽，每兩年評選一次。何炎平是高校中首位獲此殊榮的學者。

何炎平是上海交通大學船舶與海洋工程設計研究所所長。自1996年參加工作以來，他秉承研究所的理論基礎好、重視技術創新和從事實船設計的優良傳統，結合國家戰略、經濟建設和重大基礎工程建設需求，致力於船型開發、海洋平台開發、作業設備開發和設計技術研究等工程設計與科學研究工作。何炎平主持或參加了百餘艘船舶或海洋工程裝備的設計，負責船舶總體設計、特殊作業裝備開發和作業機理研究，十餘型船舶或海洋平台為國內首次開發，多項研發成果獲教育部、上海市和中國航海科技獎。在科學研究方面，何炎平主持或參加了多個國家九七三、自然科學基金、工信部高技術船舶以及國家支撐計劃等的科研項目。

鑄造大國重器，打破國際壟斷：研發設計中國海上大型挖泥船

對於成果豐碩的何炎平來說，主持研發、設計系列海上大型挖泥船，無疑是科研生涯中的一大亮點，也在中國高端裝備製造業、現代疏浚業的發展歷程中留下了濃墨重彩的一筆。

疏浚業是國家經濟建設和社會發展的重要行業，涉及沿海和內河的港口航道建設與維護、臨海工業區建設、沿海城市發展、取沙、採礦、圍海造地、水利防洪清淤以及環境保護和改善等多方面。如今，中國年疏浚量已超16億立方米，是少數幾個能夠自主開展大規模吹填造陸和航道疏浚工程的國家之一。

大型絞吸挖泥船是疏浚行業的最重要船型之一，是結構複雜、技術含量高的特種工程船。然而，在2000年之前，中國的大型挖泥船還是主要選擇國外建造引進的方式。相關疏浚船舶設計製造公司為了獲得高額利潤，進行技術封鎖，僅向我國提供整船。1966年從荷蘭引進自航耙吸船「津航浚102」輪時，中交天航局曾花費了摺合4噸黃金的高價。

依賴進口不僅需要巨額資金和不能掌握關鍵技術，而且因相關公司的生產能力有限，不能滿足國內基礎建設和參與國際競爭的需求，嚴重限制了我國疏浚企業發展。2002年，為滿足長江口工程建設需要，上海交大與上海航道局率先開展了海上大型絞吸挖泥船的研製，2004年建成國內首艘自主設計、自主建造的大型絞吸挖泥船「航絞2001」，她的成功建成和投產為中國自主設計建造大型先進絞吸船積累了寶貴經驗，揭開了自主設計建造的序幕。

第一次「吃螃蟹」的過程並不輕鬆。回憶起當時的情形，何炎平感慨不已，「我們從2002年開始商討設計方案，實地調研了國內所有的船型，不斷修改完善，那時候很多技術和設備還要依賴進口，畢竟是受制於人，經過幾次顛覆性修改才把相關的方案敲定下來。」

有了第一艘大型絞吸挖泥船的突破，之後的發展邊駛上了高速路。由於「航絞2001」的成功研製，設計所團隊在絞吸挖泥船核心技術方面越來越成熟。研究所先後設計了國內首艘水下泵、絞刀與絞車採用變頻驅動和採用剛性長軸驅動絞刀的「宇大1號」，時為亞洲最大的「天麒號」和「天麟號」非自航絞吸挖泥船，「鐵建絞01」、「長獅10」和「新海豚2」大功率絞刀非自航絞吸挖泥船，「天驊」、「天驥」、「天杉」和「天柏」四艘全電高效絞吸挖泥姊妹船，世界最大的非自航絞吸挖泥船「新海旭」和「新海陽」， 「海陽」、「海旭」、「海神浚」和「頂峰浚」等十餘艘兩泵緊湊型絞吸挖泥船，長江口專用絞吸挖泥船「青草沙」和「瀏河沙」等等。在大型絞吸挖泥船船型開發的過程中，團隊持續引入和使用新技術、新產品和新材料，不斷突破和創新，先後引入了電軸、變頻、雙電機驅動和超長軸驅動等技術，自2002年至今共設計了六十多艘絞吸挖泥船，使得上海交大佔據了60%以上的絞吸挖泥船國內設計份額。

通過「天鯨號」及五十六艘大型絞吸挖泥船的成功建造，我國大型絞吸挖泥船設計建造實力得到突飛猛進的發展，自主創新能力顯著提升，多項技術達世界領先水平。年設計挖泥能力超過10億立方米，形成了不同驅動形式、不同作業能力和不同定位方式等完整絞吸挖泥船船型系列，帶動了疏浚行業裝備技術與產業的高速發展，實現了我國大型絞吸挖泥船從「被封鎖」到「出口管制」的歷史性跨越。

助力工程建設，服務國家戰略：大型挖泥船效用卓著

系列海上大型絞吸挖泥船在遠海島礁建設、一帶一路國內外港口、長江航道等基礎設施建設工程中發揮了重大作用，為我國領土/領海權益維護和重大基礎設施建設提供了大國重器，有力助推了「一帶一路」、長江經濟帶和京津冀協同發展等國家戰略。

在國內基礎設施建設方面，設計所團隊研製的大型絞吸挖泥船先後在上海洋山深水港工程、長江口整治工程、曹妃甸首鋼工程、環渤海灣經濟帶建設、粵港澳大灣區建設等工程中發揮了重大作用，為我國航道疏浚、填海造地和港口碼頭建設等作出了極大的貢獻。以首鋼搬遷建設為例。為了2008年奧運會和還首都人民一個藍天，國家決定把首都鋼鐵公司搬到渤海灣的曹妃甸海邊，要在海邊吹填100多平方公里作為首鋼的新廠址，需要幾億立方米的沙土。該工程時間緊，任務重，最遠取沙距離超過10公里，上海交大與天津航道局研製的海上大型絞吸挖泥船在該工程中起到了決定性作用，完成了絕大多數的吹填土方量，成了建設的主力軍。

目光轉向深藍，中國既是一個陸地大國，又是一個海洋大國，擁有近300萬平方公里的海洋國土，是世界上海島最多的國家之一。在遠海島礁建設中，設計所團隊研製的系列海上大型絞吸挖泥船，經受住了遠海高溫、高鹽、高濕環境的檢驗，在極為惡劣的土質工況、自然工況條件下依靠強大挖掘能力打通堅硬環礁口門，在不到20個月內吹填造島近14平方公里，創造了世人矚目的中國速度，在島礁建設工程中發揮了不可替代的關鍵作用。

隨著國內疏浚市場日漸飽和，大國重器用武之地的空間在哪裡？「一帶一路」倡議無疑指明了新航向。曾幾何時，荷蘭、比利時等國的四大疏浚公司擁有龐大的挖泥船團隊，長期壟斷亞洲、非洲疏浚市場。然而，自2005年以來，乘著「一帶一路」的東風，設計所團隊研製的海上大型絞吸式挖泥船承擔了海外工程21項，足跡遍布亞洲、非洲、南美洲等十七個國家。巴基斯坦卡姆西發電廠港池與航道疏浚工程、伊朗阿巴斯港工程、新加坡集結地吹填等項目亮點不斷；沙特吉贊人工島疏浚項目，有力推動吉贊經濟城的整體施工進度；馬來西亞關丹深水港項目，提升東海岸及馬來西亞的經濟發展；阿爾及利亞舍爾沙勒新港口項目，建成後將成為地中海最大的海上運輸中心，也被稱作「通往亞洲之門」……上海交大研製的海上大型絞吸挖泥船憑藉著過硬的技術實力，在海外擎起了中國疏浚裝備的旗幟，為融通中國夢與世界夢、實踐人類命運共同體的偉大事業助力。

這一系列海上大型絞吸挖泥船的背後，凝聚著上海交通大學船舶與海洋工程設計研究所全體設計人員的智慧和汗水，承載著船舶與海洋工程專業幾代人的為國奮鬥的抱負和決心。

乘改革開放東風，圖海洋強國之志，楊槱教授於1978年創辦了船舶與海洋工程設計研究所並擔任首任所長，經過四十年的發展，目前設計所團隊擁有包括船舶總體、結構、建造工藝、輪機電氣等在內的各專業科技人員，其中教授、副教授、研究員和高級工程師等具有高級職稱的人員二十餘人，楊槱院士擔任團隊的技術顧問，何炎平為現任所長。設計所團隊成長的四十年，是順應改革開放需求、服務國家重大工程建設、培養海洋強國人才的四十年。

來自：科學網

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