博士论坛

船舶与海洋工程的研究对象及未来发展展望

水路交通运输是最经济的运输方法之一。目前，世界交通运输量的三分之二是通过水路来完成。我国是一个水路资源比较丰富的国家，可用来作为水路运输的江、河总长达十万公里。我国对外贸易货物的百分之九十是依靠海运来完成。船舶工程是研究、设计和制造水上交通运输工具--——船舶（军船和民船）的一项大型综合性系统工程，其主要研究对象是研究船舶的经济性、快速性、可靠性、安全性和舒适性。

　　随着我国国民经济的快速、持续发展，对能源，特别是石油资源的需求越来越大。从而不断增加我国对石油资源进口的依存度，这将威胁我国未来经济的可持续发展。随着陆地石油及其它稀有资源的逐步减少直至最终枯竭，人们已经并将把未来石油及其它稀有资源的开发转向海洋。我国的海洋资源比较丰富，其专属海洋经济开发区的面积接近500万平方公里，几乎是我国陆地面积的百分之五十。海洋工程是研究、设计和建造海洋资源开发工作平台和工具，比如离岸石油钻井平台、海上施工船舶、深海资源勘探机器人等。

　　近几年世界各国，特别是西方发达国家环保意识的逐步深化，限制有机能源特别是煤炭的使用，以便减少二氧化碳排放量的呼声越来越高。我国是煤炭资源大国，对煤炭能源的依存度世界第一。尽管我国目前还属于发展中国家，还不属于二氧化碳排放量限制国。但西方，特别是美国不断要求我国限制、减少二氧化碳排放量。这对我国可持续发展是一个挑战，但也是一个机遇。当前世界各国都在研究开发新的清洁、可再生能源。而海洋将不断为人类提供这种清洁、可再生能源。根据英国研究机构对英国专属海洋经济开发区的调查，每年可开发的海洋风能为1000亿度，波浪能为500亿度，潮汐能为180亿度。我国的海岸线总长14500公里（世界第10），比英国12429公里（世界第12）略长，据此推断，我国每年可开发的海洋再生能源应与英国相近。海洋再生能源的开发为船舶与海洋工程的发展提供了前所未有的机遇。再生能源的勘探，再生能源设备、供给的运输、安装、维修都离不开船舶与海洋工程。

　　自1991年，我在英国纽卡斯尔大学读博士学位以来，先后从事过国内、外船舶与海洋工程领域的研究工作，深感我国在研究组织和实验设备上与国际先进国家还有一定差距。在研究组织工作中，首先我国企业对高新技术开发的积极性不高，导致我国船舶与海洋工程在高端技术领域远远落后于欧美及日韩。其次，我国往往注重单一技术的开发，结果是单一的先进技术难以较快形成产业和产生经济效益。而欧共体则非常注重资助由多家企业主导，联合高校、科研机构参与对某一产业高新技术的系统开发研究项目，使这些参与的企业能较快形成产业，产生经济效益。参与研究的高校和科研机构，则通过参与这些高新技术的研究，提高其科研水平，并将其应用到教学实践。在实验设备上，我国普遍投资不足。我们往往把基础设施的外表建设得非常华丽，而内部关键测试设备却投资不足。这与欧洲陈旧（古老）的实验室外表，而室内装配世界一流的测试设备形成鲜明的对比。

　　尽管与欧美先进国家还存在某些差距，但是我国经济的持续蓬勃发展、巨大的市场需求和廉价的劳动力必将推进世界造船中心向中国转移。

　　作者：王大政， 1991年，在英国纽卡斯尔大学攻读博士学位；1995年，英国纽卡斯尔大学系空泡水洞试验室从事将近两年的博士后研究工作；2000年，英国纽卡斯尔大学船舶与海洋工程系系空泡水洞试验室从事研究工作；在英期间，先后参与由欧共体、英国工程与物理科学研究学部、英国国防部和英国工业界资助的十多项科研课题，主要从事船舶螺旋桨，吊舱推进器，水涡轮发电装置的设计和试验研究工作。利用激光粒子图象测速仪(PIV: Particle Image Velocimetry) 和激光多普勒测速仪(LDA: Laser Doppler Anemometer), 测量、研究船后尾流场，为其理论设计提供依据。