【科技报国华科大】机械学院刘银水团队:

助力深海装备迭代升级,抢占深海科技制高点

发布时间:2026.07.12

来源:机械学院 党委宣传部、新闻中心 编辑:汪泉 浏览次数:

深海是大国竞争的战略空间,而深海装备是实现国家深海战略的支柱。深海浸没式海水液压元件是深海装备的核心基础件,是由海水泵和控制阀等元件组成的系统,通过控制水舱与深海环境海水的精确交换,完成浮力调节、姿态控制、定深悬停等关键任务,对深海装备的工作深度和作业能力具有决定性影响。


普通的元器件在万米深海早已被压成渣渣,而机械学院刘银水教授团队牵头研发的“海水液压元件”即便在11000米岿然不动,一个指甲盖大小的面积要挑起1吨重的压力,堪比“深海大力士”。


7月8日,在国家科学技术奖励大会上,团队项目“深海浸没式海水液压元件关键技术及应用”荣获2025年度国家技术发明奖二等奖。



刘银水介绍,有别于常规舱内干式布置,深海浸没式海水液压元件直接裸露于海水中,承受极端环境的影响,面临极限深度耐压、极高压差密封、极大含沙耐磨三大难题。


刘银水解释,之所以选择将液压元件裸露于海水中,是因为放在干舱内的这种形式,适用于浅深度,因为在大深度下环境压力很大,对强度要求非常高,要做一个体积、重量很大的耐压壳体,而且涉及内部元件能量、信号、介质的输送要穿舱,穿过耐压壳体,会产生新的泄漏点和风险;而浸没式无穿舱、减体积、减重量,不需要大型的耐压壳体,大幅降低体积、重量,而能量、信号、介质的输送都不需要穿舱,可靠性更高。


刘银水带领的项目组历时近20年产学研用攻关,突破三大国际难题,发明全海水润滑复合极限耐压技术、结构功能一体化极高压差密封技术、超硬超滑配对副极大含沙抗磨技术,研制出全海深系列海水浮力调节、姿态控制等关键功能装置,构建了浸没式海水液压元件极端设计-制造-测试-应用技术体系,实现万米级浸没式海水液压元件国际从无到有,满足了我国一批深海重大装备的战略急需。



据悉,这次获奖的“海水液压元件”包括“奋斗者”号载人潜水器海水浮力调节系统(11000米)、“深海勇士”号载人潜水器浮力调节海水泵(4500米)、“蛟龙”号载人潜水器浮力调节海水泵(7000米)。


以随“奋斗者”号载人潜水器潜入深海的海水浮力调节系统为例,这款“海水液压元件”工作环境压力115MPa,最大耐受压力144MPa;115MPa相当于每平方厘米要承受1150公斤的压力,也就是在万米海底,一个指甲盖大小要挑起超1吨重的压力,相当于一整辆家用小轿车全部压在指尖上。



海上立潮头,海下探深渊。深海装备是实现国家深海战略的技术保障,刘银水说:“深海装备的突破,需要一代代年轻人接力创新。”面向国际深海装备竞争,团队秉持坚定科技报国理念,用数十年的执着坚守和使命担当,以自主创新之笔,努力实现深海深潜人才培养、装备谱系化高质量发展,助力深海装备迭代升级,抢占深海科技制高点。


编辑:汪泉

审核:万霞、张雯怡

审定发布:詹健

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