水上百科 | 揭秘破冰船究竟是怎麼破冰的?

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據央視新聞報道,

2019年1月19日中國“雪龍號”破冰船在南極考察時,因天氣惡劣,撞上了航線上的一座冰山。

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但與“泰坦尼克”在撞上冰山後的悲情沉沒不同,此次撞擊後,

“雪龍號”卻並無大礙的繼續任務,似乎是開了“免疫冰山傷害”的“魔法護盾”。

實際上,“雪龍號”在撞上冰山後仍安然無恙的根本原因

是其本身是艘破冰船。

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一說到破冰船我們腦海裡馬上會浮現出它衝撞冰層的樣子,

那麼破冰船真的是靠撞擊來破冰的嗎?

今天艇嗨君就來和大夥嘮嘮破冰船的那些事兒!

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破冰船是一種專門用於在結冰的水面上開闢航道的特種船舶。

破冰船特點:

船體結構特別堅實

船殼鋼板比一般船舶厚得多

船寬體胖上身小

便於在冰層中開出較寬的航道

船身短

普通運輸船的長與寬之比,大約是7:1到9:1,破冰船約是4:1到6:1,進退和變換方向靈活,操縱性好

吃水深

可以破碎較厚的冰層

船艏為折線型

使艏柱與水平線成20-35度角,船頭可以“爬”到冰面上

水艙大

分佈在船艏、船艉和船腹兩側,若船被冰層困住時透過兩側水艙中水的駁運使船舶橫搖壓碎冰層

馬力大

破冰船的裝船功率並不是按照其航速來配置,而是按照冰區規範的要求要很大的冗餘

不過,破冰船的作業方式,

並不是依靠強勁的馬力和堅固的船頭去撞碎冰層

,一般常用三種破冰方法。

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01連續式破冰法

當冰層不超過1。5米厚時,

破冰船主要靠螺旋槳的力量和船頭把冰層劈開撞碎,

每小時能在冰海航行9。2千米。

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02衝撞式破冰法

如果冰層較厚,衝撞破冰船船頭部位吃水淺,

會輕而易舉地衝到冰面上去,船體就會把下面厚厚的冰層壓為碎塊。

然後破冰船倒退一段距離,再

開足馬力衝上前面的冰層,把船下的冰層壓碎。

如此反覆,就開出了新的航道。

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03搖擺式破冰法

破冰船破冰破到正酣時,被冰層卡住的情況也時有發生。

據悉,歐洲的破冰船開到北冰洋,就因為冰層太厚,導致船升到了冰面之上,冰層並不破裂,只是往下沉陷,破冰船擱在冰上,兩舷懸空,即使開足馬力,也不得動彈。

這時候,就要靠酷炫的“搖擺式”破冰法了。

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為了使破冰船能夠自己搖擺,

在船中部沿著兩舷設定了搖擺水艙,

這水艙一方面可儲藏鍋爐用水和食用淡水,

一方面在舷部受了損傷時,可以保護船體不致漏水(即保證不沉性)。

而第三個作用就是幫助破冰船解脫困境。

當破冰船給冰夾住以後,只要很快的將一舷的水艙充滿,船就側向一邊,

相反的又抽入另一舷的水艙,船又側向相反的一邊。

這樣來回抽水,破冰船就左右搖擺,再開足馬力,船就不難退出冰面了。

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隨著時代的發展,破冰船已成為極地考察的重要裝備,除用於破冰外,還肩負運輸和海洋考察等任務。

要求破冰船的破冰速度,航程,燃料消耗越來越高,採用核動力推進裝置

,能適應其特殊需要。

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俄羅斯是破冰的行家,擁有前球最大的核動力破冰船---五十年勝利號。

排水量達2。5萬噸,能擊破

2.8米的冰層。

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五十年勝利號

而1。3萬噸的

美國“北極星號”破冰船

能夠以3節航速透過1.8米厚冰,

還可以撞破

厚達6米的冰層。

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北極星號

破冰船根據破冰能力的強弱一共分為1至7級。

破冰能力最強的是1級,我國的“雪龍號”破冰能力大約在6級,

能以1.5節航速連續從破1.2米厚的冰層。

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目前我國大力發展南北極科考研究,

中國自主建造的首艘極地破冰船“雪龍2號”已經在2018年下水,

這是世界上第一艘雙向破冰船,具備雙向破冰能力。

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近年,

中國還公開了首艘核動力破冰船的競標,

這意味著中國首艘核動力船舶即將開建,

雖然核動力破冰船的具體效能引數還未知,

但是我們有理由相信中國建造核動力破冰船一定是技術一流,

同時也能預見,我們的核動力航母出現的日子也不會遠了。

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最後,艇嗨君祝大家元宵佳節團團圓圓,2019 猶如破冰船之勢,無往不利,諸事順利。

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