智能電網(wǎng)系統(tǒng)的成功部署讓葉辰開始關(guān)注另一個關(guān)鍵領(lǐng)域——海洋能源開發(fā)。周一清晨,蘇雨晴帶著海洋部門的報告來到實驗室,神色略顯憂慮。
葉總,最新數(shù)據(jù)顯示,近海風電場的建設(shè)已經(jīng)接近飽和。我們需要尋找新的能源開發(fā)空間。
葉辰調(diào)出全球海洋能源分布圖,目光停留在廣闊的深藍海域。是時候向深海要能源了。通知新材料團隊和海洋工程組,一小時后召開海上平臺項目啟動會。
會議室里,海洋工程師首先提出挑戰(zhàn):傳統(tǒng)海上平臺在深海環(huán)境下面臨巨大風險。去年就有三個深海項目因結(jié)構(gòu)問題被迫中止。
葉辰調(diào)出一組新型復(fù)合材料的實驗數(shù)據(jù):我們研發(fā)的碳納米增強材料,強度是鋼材的十倍,重量卻只有其四分之一。這將徹底改變海上平臺的設(shè)計理念。
項目啟動后,第一個難題出現(xiàn)在材料量產(chǎn)環(huán)節(jié)。當團隊嘗試大規(guī)模生產(chǎn)這種新材料時,發(fā)現(xiàn)了嚴重的質(zhì)量控制問題。
材料在批量生產(chǎn)時會出現(xiàn)微觀結(jié)構(gòu)不均,材料工程師匯報,這會導致其在長期負載下產(chǎn)生疲勞裂紋。
葉辰立即深入生產(chǎn)線,通過系統(tǒng)分析整個制造流程。調(diào)整沉積工藝參數(shù),采用脈沖式磁場控制晶體生長。
這個問題剛剛解決,新的挑戰(zhàn)接踵而至。蘇雨晴帶來海洋部門的緊急通訊:葉總,首個原型平臺在測試時遭遇異常海浪,支撐結(jié)構(gòu)出現(xiàn)共振現(xiàn)象。
葉辰連夜飛往測試基地。在現(xiàn)場,他觀察到平臺在特定頻率波浪作用下產(chǎn)生劇烈晃動。這是流體-結(jié)構(gòu)耦合振動問題。我們需要重新設(shè)計阻尼系統(tǒng)。
他提出了一個創(chuàng)新的解決方案:在平臺支撐結(jié)構(gòu)中嵌入智能流體阻尼器,能夠根據(jù)海浪頻率自動調(diào)整阻尼系數(shù)。
然而,最嚴峻的考驗發(fā)生在平臺安裝階段。當首個全尺寸平臺在深海進行安裝時,遭遇了遠超預(yù)期的海底地質(zhì)條件。
海底地基的承載力不足,現(xiàn)場總指揮報告,平臺已經(jīng)開始出現(xiàn)不均勻沉降。
葉辰立即啟動應(yīng)急預(yù)案,同時設(shè)計了一套自適應(yīng)地基系統(tǒng)。采用可變剛度支撐腳,實時調(diào)整與海底的接觸壓力。
三個月后,改進后的平臺成功安裝。測試數(shù)據(jù)顯示,這個基于新材料的浮動平臺可以承受百年一遇的臺風,并且能夠在2000米水深的惡劣環(huán)境中穩(wěn)定運行。
但葉辰的愿景遠不止于此。在平臺驗收會上,他提出了一個更大膽的構(gòu)想:單個平臺的意義有限,我們要建設(shè)的是能夠互聯(lián)互通的海上城市群。
這個設(shè)想立即引發(fā)了熱烈討論。如何實現(xiàn)平臺之間的穩(wěn)定連接?如何在惡劣海況下保證人員和物資的安全運輸?
葉辰展示了新一代電磁對接系統(tǒng):平臺之間可以通過主動控制實現(xiàn)毫米級精度的對接,形成一個穩(wěn)定的海上作業(yè)面。
就在海上城市計劃穩(wěn)步推進時,一個意外機遇出現(xiàn)了。蘇雨晴興奮地匯報:葉總,醫(yī)療團隊發(fā)現(xiàn),深海環(huán)境對某些疾病的治療有特殊效果。他們希望在平臺上建設(shè)研究中心。
葉辰立即調(diào)整設(shè)計方案,在平臺上預(yù)留了生物醫(yī)學研究模塊。這將是一個集能源開發(fā)、海洋科研、醫(yī)療服務(wù)于一體的綜合平臺。
隨著首個海上平臺群的成功建設(shè),越來越多的功能被整合進來:深海采礦、海洋農(nóng)業(yè)、海水淡化、甚至太空發(fā)射基地。
葉總,蘇雨晴在項目周報中指出,平臺群的能源自給率已經(jīng)達到150%,我們可以向外輸送清潔能源了。
葉辰看著實時傳回的平臺數(shù)據(jù),知道這只是一個開始。下一步,我們要讓這些平臺成為人類向海洋進發(fā)的堅實基地。
在他的規(guī)劃中,這些海上平臺不僅是能源基地,更是人類探索海洋、利用海洋、保護海洋的重要支點。隨著技術(shù)的不斷成熟,一個嶄新的海洋文明時代正在悄然來臨。
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