【破冰船】破冰船工作原理 破冰船如何破冰 破冰船怎么破冰
破冰船工作原理:
一般而言,專業(yè)破冰船要達(dá)到至少三個(gè)條件:能夠在南極或北極的重海冰區(qū)域航行;抗冰性足以承受陸緣冰,裝機(jī)功率至少達(dá)到1萬(wàn)馬力。破冰船船頭外殼用高強(qiáng)度的厚鋼板制成,內(nèi)部由密集的型鋼構(gòu)件支撐,船身吃水線部位用抗撞擊的合金鋼加固。
破冰船如何破冰:
此外,破冰船的長(zhǎng)寬比例同一般海船大不一樣,船寬體胖上身小,便于在冰層中開出較寬的航道;船身短,因而進(jìn)退和變換方向靈活,操縱性好;吃水深,可以破碎較厚的冰層;馬力大、航速高,這樣向冰層猛沖時(shí),沖擊力大。
它的船頭造成折線型,使頭部底線與水平線成20—35度角,船頭可以“爬”到冰面上;它的船頭、船尾和船腹兩側(cè),都備有很大的水艙,作為破冰設(shè)備。
真正的破冰船并不是在行駛的時(shí)候是用自己的船首部分的壓力不斷地切開冰的,這樣工作的是切冰船,這種工作方法只能用來(lái)對(duì)付比較薄的冰。
當(dāng)冰層不超過(guò)1.5米厚時(shí),破冰船通常采用“連續(xù)式”破冰法:先把船首壓水艙排空,船尾壓水艙注滿海水,船首會(huì)翹起,開大馬力沖上冰面,船首出現(xiàn)在水面上的時(shí)候,就恢復(fù)了自己的全部重量,然后排空船尾壓水艙灌滿船首壓水艙,依靠自身重量壓碎冰面——左右太窄就輪番灌排左右水柜,讓艦身?yè)u晃,把冰面碰碎。
當(dāng)冰層更厚時(shí),則要采用“沖撞式”破冰:即破冰船倒退一段距離,然后用自己的全部質(zhì)量向冰塊猛撞上去。這時(shí)候起作用的已經(jīng)不是重量,而是運(yùn)動(dòng)著的輪船的動(dòng)能;船好像變成了一個(gè)速度不大但是質(zhì)量極大的炮彈,變成了一個(gè)撞錘。如此反復(fù),就開出了新的航道。
破冰船并非所向披靡的“破障船”,實(shí)際破冰能力受到諸多條件限制。南極的天氣變化很快,海冰是移動(dòng)的。風(fēng)向變化了,可能會(huì)把聚攏的海冰吹開,所以風(fēng)向很重要。
有資料顯示,曾經(jīng)有船被海冰困住一年之久。救援有兩種途徑,一是如果救援船只破冰能力較強(qiáng),可開出一條水路。被困船只若還有動(dòng)力,可跟著救援船脫困。另外一種途徑是,如被困船只傾覆或進(jìn)水,一般會(huì)棄船,利用直升機(jī)把船上人員解救出來(lái)。
破冰船通常根據(jù)破冰能力的強(qiáng)弱分級(jí),破冰等級(jí)分1到7檔,第1檔破冰能力最強(qiáng),第7檔最弱,中國(guó)的“雪龍”號(hào)破冰能力大約在第6檔,根據(jù)設(shè)計(jì),該船若采用“連續(xù)式”破冰,能以1.5節(jié)航速連續(xù)沖破1.2米厚的冰層(含0.2米雪)。
而美國(guó)的“北極星”號(hào)以3節(jié)速度進(jìn)行“連續(xù)式”破冰的能力可達(dá)到1.8米,通過(guò)“沖撞式”破冰最高可破6米厚浮冰?!把垺碧?hào)作為科學(xué)考察船,雖然具備一定的破冰能力,但在船舶的設(shè)計(jì)、船體的結(jié)構(gòu)和船舶的動(dòng)力方面并未達(dá)到真正專業(yè)破冰船的水平,因此也并沒有為其他不具破冰條件的船舶開辟冰區(qū)航道的功能。