一,、雪龍?zhí)柨梢灾亓κ狡票?/h2>
雪龍?zhí)柺强梢岳弥亓ζ票?/p>
二,、為什么“雪龍”號(hào)極地科學(xué)家考察船被設(shè)計(jì)制造成一艘破冰船,?
是一種極地考察船,是中國(guó)最大和唯一能在極地破冰前行的船只,。 說(shuō)起特點(diǎn):首先是耐寒,,曾多次在惡劣的環(huán)境下完成多想任務(wù)。其次是設(shè)備俱全,,具有考察,,運(yùn)輸?shù)裙δ埽芡瑫r(shí)滿足各種需求,。 是一個(gè)創(chuàng)造過(guò)世界記錄的極地破冰船,。
三、雪龍一號(hào)破冰船,?
1993年在從烏克蘭進(jìn)口的破冰船基礎(chǔ)上改進(jìn)而來(lái)的,。自1994年服役以來(lái),已完成多次南極航行,。
“雪龍”號(hào)長(zhǎng)167米,,寬22.6米,型深13.5米,,續(xù)航力19000海里,,能以1.5節(jié)航速連續(xù)破冰1.2米前行。
“雪龍?zhí)枴毖b備先進(jìn)導(dǎo)航,、定位系統(tǒng),,有能容納2架直升飛機(jī)的平臺(tái)和機(jī)庫(kù)。連續(xù)破冰厚度1.1米,,設(shè)有海洋物理,、化學(xué)、生物、氣象和潔凈實(shí)驗(yàn)室200平方米,,配備先進(jìn)大洋調(diào)查設(shè)備,。可搭載80名考察人員赴極地工作,。裝備聲納,、自動(dòng)采水和高分辨衛(wèi)星云圖系統(tǒng),隨船直升機(jī)2架,。
四,、什么極地考察船是中國(guó)第一艘自主建造的極地科學(xué)考察破冰船是全球第一艘采用船首船尾雙向破冰技術(shù)的極破冰船?
雪龍2號(hào)極地考察船
它能夠在1.5米厚冰環(huán)境中連續(xù)破冰航行,,交付使用后將填補(bǔ)我國(guó)在極地科考重大裝備領(lǐng)域的空白,。船只特點(diǎn):
一是符合國(guó)際最新規(guī)范。是全球第一艘符合國(guó)際最新規(guī)則的極地科考船,。
二是安全性高,,通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),具有很強(qiáng)的防寒能力,,也很環(huán)保,。
三是破冰能力強(qiáng),能在1.5米厚度冰,、0.2米厚度雪的海況下,,以2—3節(jié)航速連續(xù)破冰行駛。
四是智能化,,擁有智能機(jī)艙,,便于飛機(jī)在甲板上起降;能通過(guò)傳感器等設(shè)備進(jìn)行船體全壽命監(jiān)測(cè),。
五,、雪龍?zhí)栃枰票靶械睦碛桑?/h2>
雪龍?zhí)柺瞧票且环N具備破冰航行能力的特種船舶,,這種船舶可以在厚厚的冰層中行駛,,在冰層中開(kāi)辟可用航道,是進(jìn)行極地航道運(yùn)輸和極地科考任務(wù)的必備裝備,。
在進(jìn)行破冰時(shí),,雪龍?zhí)枙?huì)首先加速到一定速度,然后直接撞上冰層,,因?yàn)榇^的特殊鏟形設(shè)計(jì),,撞上冰層后,雪龍?zhí)柕拇^會(huì)順勢(shì)滑到冰層上表面,,然后利用船頭的重量將冰層壓碎,,這一技術(shù)可以讓雪龍?zhí)栐诤叫兄羞B續(xù)破冰,,而不會(huì)被冰層阻礙去路。
因此,,雪龍?zhí)柶票靶?,開(kāi)辟可用航道。
六,、破冰船是怎么工作的?有幾種破冰方式,?
工作原理破冰船它是不是用自己的船首部分的壓力不斷地切開(kāi)冰的呢?你如果那樣想的話,,就大錯(cuò)特錯(cuò)了,那是切冰船的工作原理,,一般只能切碎較薄的冰,。
真正的破冰船是靠重力來(lái)破冰破冰船的。在它的船艏和船尾各有一個(gè)或數(shù)個(gè)壓水艙,,破冰的時(shí)候,,先把前柜排空,后柜灌滿海水,,前面會(huì)翹起,,開(kāi)大馬力沖上冰面,然后排空后柜灌滿前柜,,靠重量壓碎冰面-----左右太窄就輪番灌排左右水柜,,讓艦身?yè)u晃,把冰面碰碎,。
破冰船的工作是用相同的物理現(xiàn)象做基礎(chǔ)的:露在水面上的那一部分船身,,因?yàn)樗闹亓繘](méi)有水的浮力作用把它抵消掉,所以仍舊有它原來(lái)的"陸上"重量,。
你不要以為破冰船在行駛的時(shí)候是用自己的船首部分的壓力不斷地切開(kāi)冰的,。
破冰船不是這樣工作的,這樣工作的是切冰船,,例如像在三十年代著名的"里特克"號(hào),。
這種工作方法只能用來(lái)對(duì)付比較薄的冰。
破冰船真正的海洋破冰船是用另外一種方法工作的,。破冰船上的強(qiáng)大的機(jī)器在開(kāi)動(dòng)的時(shí)候,,能把自己的船首移到冰面上去,它的船首的水下部分就是因?yàn)檫@個(gè)緣故造得非常斜,。
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,而這個(gè)極大的重量就能把冰壓碎,。
為了加強(qiáng)作用力,,有時(shí)候在船首的貯水艙里,,還要盛滿水"液體壓艙物"。
在冰塊的厚度不超過(guò)半米的時(shí)候,,破冰船就是這樣工作的,。
遇到更厚的冰塊,就要用船的撞擊作用來(lái)制服它,。
這時(shí)候破冰船就向后退,,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;船好象變成了一個(gè)速度不大但是質(zhì)量極大的炮彈,,變成了一個(gè)撞錘。
實(shí)驗(yàn)參加過(guò)1932年有名的"西伯利亞人"號(hào)通過(guò)極地的航行的水手馬爾科夫曾經(jīng)這樣描寫過(guò)這只破冰船的工作: 在幾百座冰山中間,,在密實(shí)地覆蓋著冰的地方,,"西伯利亞人"號(hào)開(kāi)始了戰(zhàn)斗。
連續(xù)五十二小時(shí),,信號(hào)機(jī)上的指針老是在從"全速度后退"跳到"全速度前進(jìn)",。
在十三班每班四小時(shí)的海上工作里,"西伯利亞人"號(hào)疾馳著向冰塊沖去,,用船首撞它們,,爬到冰上把它們壓碎,然后又退了回來(lái),。
厚達(dá)四分之三米的冰塊慢慢地讓出了一條路,。
每撞一次,船身就可以向前推進(jìn)三分之一,。
夾角但這里還有一個(gè)值得關(guān)注的問(wèn)題,。
船舷與豎直線是有一定的夾角的,但是,,有些船的下部是很直的,,甚至有些船的下部有些地方是往里凹的,就像集裝箱船,。那么為什么破冰船會(huì)有那樣的構(gòu)造呢?這里就要說(shuō)到一個(gè)問(wèn)題,。眾所周知,冰面是很滑的,,那么當(dāng)破冰船在有冰的海面上行走的時(shí)候,船體與冰面的摩擦系數(shù)是多少呢?想想冬天在有冰的路面走路的時(shí)候情景,。但是,,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),船體的鋼板與冰面的摩擦并沒(méi)有想象中的小,,并且有些船因此而到了船毀人亡的境地,。
經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn),,冰面與新船的鋼殼之間的摩擦系數(shù)達(dá)到了0.2,因此這就導(dǎo)致了一個(gè)問(wèn)題,,如果船舷與豎直面之間的夾角太小的話,,冰就會(huì)把船給壓壞了,。
壓力冰對(duì)船的壓力分為兩個(gè)力,垂直于船舷的力R和相切于船舷的力F,,P和R之間 的夾角等于船舷對(duì)豎直線的傾斜角 ,冰對(duì)船弦的摩擦力Q等于力R乘以摩擦系數(shù),,,即Q=0.2R。
如果Q比F小,,力F就把壓在船身上的冰推到水里去,這時(shí),,并就沿著船舷滑動(dòng),,并不損壞船;如果Q比F大,摩擦力就妨礙著冰塊的滑動(dòng),,使冰塊長(zhǎng)時(shí)間壓在船舷上,,就要把船舷壓壞。那么怎么算船舷對(duì)豎直線的傾角呢?很簡(jiǎn)單,,我們有傾角從三角函數(shù)表里可以查出,,正切函數(shù)是0.2的角是11°,。這就是說(shuō),,在α>11°的時(shí)候,Q<F.根據(jù)上面所說(shuō)的,,就可以確定船舷對(duì)豎直線的傾斜度應(yīng)該是多少,,才能保證船在冰塊中間安全航行。這個(gè)傾斜度應(yīng)該不比11°小,。這就是為什么破冰船不能設(shè)計(jì)成集裝箱船那樣的樣子,。下面讓我們看一下船員描述的船因?yàn)闆](méi)有注意到上面那點(diǎn)的后果。型號(hào)"派洛特"號(hào)破冰船,、"葉爾馬克"號(hào)破冰船,、"列寧"號(hào)破冰船,、"雪龍?zhí)?#34;破冰船、海冰721破冰船,。"海冰721號(hào)"破冰船采用錳鋼建造,,船艏甲板厚度24毫米,它的最大撞擊力能破開(kāi)1米厚的冰,。這艘屢立戰(zhàn)功的破冰船曾經(jīng)成功救出過(guò)被困冰海的挪威,、塞浦路斯等國(guó)的商船。 該船船體長(zhǎng)84.28米,,最大寬16米,,排水量3191.86噸,平均吃水深度3.68米,,最大馬力3.82兆瓦,,最大航速16.5節(jié),續(xù)航力達(dá)1萬(wàn)海里,,自持力30晝夜,,現(xiàn)已服役40年,在擔(dān)負(fù)冰情調(diào)查任務(wù)的同時(shí),,還擔(dān)負(fù)搶險(xiǎn)救生任務(wù),。破冰方法破冰船破冰船一般常用兩種破冰方法,當(dāng)冰層不超過(guò)1.5米厚時(shí),,多采用"連續(xù)式"破冰法,。主要靠螺旋槳的力量和船頭把冰層劈開(kāi)撞碎,每小時(shí)能在冰海航行9.2千米,。如果冰層較厚,,則采用"沖撞式"破冰法。沖撞破冰船船頭部位吃水淺,,會(huì)輕而易舉地沖到冰面上去,,船體就會(huì)把下面厚厚的冰層壓為碎塊。然后破冰船倒退一段距離,,再開(kāi)足馬力沖上前面的冰層,,把船下的冰層壓碎。如此反復(fù),,就開(kāi)出了新的航道,。還有一種方法是使用螺旋槳當(dāng)?shù)蹲影驯兴椤S萌剂嫌蜑閯?dòng)力的破冰船,,多采用柴油機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電,,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)螺旋槳(組合機(jī)組驅(qū)動(dòng)),驅(qū)動(dòng)功率可達(dá)上百萬(wàn)瓦,,可以滿足較長(zhǎng)時(shí)間破冰航行的需要,。核動(dòng)力破冰船1957年,,前蘇聯(lián)制造出第一艘核動(dòng)力破冰船--"列寧"號(hào)。它的動(dòng)力心臟是壓水式核反應(yīng)堆,,高壓蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī),,帶動(dòng)螺旋槳推動(dòng)航船。 如果核動(dòng)力破冰船帶上10千克鈾,,就相當(dāng)于帶上25000噸標(biāo)準(zhǔn)煤,,可以在遠(yuǎn)離港口的冰封海域里常年作業(yè)。破冰船裝有2~4只螺旋槳,。