青春华章｜河海博士生出手！小小“智慧粒子”解决海洋建筑侵蚀全球性问题

跨海大桥、海上风电等海洋建筑时时刻刻都在面临着海水冲刷带来的剥蚀问题。9月22日，扬子晚报/紫牛新闻记者跟随“把青春华章写在祖国大地上”采访团在河海大学了解到，港口海岸与近海工程学院博士生厉展辰带着团队共同设计的《智慧粒子海工冲刷预警预报系统》在第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛江苏省选拔赛决赛中获特等奖。小小一枚“智慧粒子”即可做到持续的安全监测，为这一全球性难题提供了“河海方案”。

“海洋建筑的基础或者周边的土地，在水流的冲刷下会出现剥蚀。长此以往，遇到极端天气，水流剧烈冲刷，这些建筑物可能就会在顷刻间垮塌。”厉展辰告诉记者，目前包括中国在内，世界上普遍采用的冲刷监测方法是人工进行声纳探测，不仅受制于人工、天气等客观条件，而且费用高达百万。而智慧粒子便解决了这一痛点。“我们把智慧粒子提前埋在建筑物的周边，对周边土体进行持续监测。等水流冲刷到一定位置，智慧粒子就会浮出水面。另外，即使遇到台风等极端天气，也不会影响智慧粒子工作。”

记者在现场看到，一枚智慧粒子呈圆柱体，不重，一只手就可以拿起来。如此轻便的装置，却有着满满“科技含金量”。厉展辰介绍：“硬件部分，我们用到了高精度的传感器去监测土体信息和水流情况。另外，我们还用到了河海大学独立研发的繁衍算法，能繁衍出桩基周围的土体和流场的实际情况。在此基础上，还能通过机器学习来预测冲刷情况，辅助工程维护，为灾害抢救留出72小时的窗口期。”

埋在海里，海水的腐蚀和水压会对智慧粒子造成破坏吗？记者了解到，智慧粒子通过了盐雾实验和深海耐压测试。“智慧粒子本身是埋在混凝土里的，不会直接接触海水。实验结果表明，它能耐受的盐雾盐分可达到80%，在120米的深海也能正常工作。我们用到碳纤维和玻璃纤维的复合材料来制作，也保证了它的抗压性和密封性。”

据悉，目前“智慧粒子”已经在盐城港投入使用。从安装施工到系统数据库的搭建，报价在120-150万左右，安装一次可用5年。相比一次200万至300万的人工出海检测费已经大大降低。

“我从本科起就在河海大学，加上学的是海洋工程，所以一心想着能为祖国做一些实实在在的事情。”厉展辰说，“智慧粒子”能参赛、能出成果，正是他一直以来追求的目标：将自己的所学真正运用到工程当中，为社会、为国家做出贡献。

少年志编辑 刘梦琦

编辑 : 严静