一,、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]有水的浮力作用把它抵消掉,，所以仍舊有它原來的"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1932年有名的"西伯利亞人"號(hào)通過極地的航行的水手馬爾科夫曾經(jīng)這樣描寫過這只破冰船的工作: 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。

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?這里就要說到一個(gè)問題,。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,，在α>11°的時(shí)候，Q<F.根據(jù)上面所說的,，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]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1米厚的冰,。這艘屢立戰(zhàn)功的破冰船曾經(jīng)成功救出過被困冰海的挪威、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。

二,、2020年1月11日大約16:00左右中國(guó)南極考察隊(duì)在首航南極的科考破冰船上釋放的第1個(gè)探空氣球,？

中國(guó)第36次南極考察隊(duì)在首航南極的“雪龍2”號(hào)極地科考破冰船上釋放了第一個(gè)探空氣球。

首個(gè)探空氣球是在南緯61度30分,、東經(jīng)27度41分釋放的,。科考隊(duì)員將在6小時(shí)后釋放第2個(gè)探空氣球，在穿越西風(fēng)帶期間保持每天釋放4個(gè),、每次間隔6小時(shí),，持續(xù)釋放6天，以探測(cè)不同高度的氣溫,、風(fēng)速,、風(fēng)向、氣壓和濕度等氣象要素,。

三,、南極破冰船的故事？

跟隨中國(guó)第36次南極考察隊(duì)首航南極的“雪龍2”號(hào)極地科考破冰船20日至23日分三次完成中山站附近的航道破冰,，為“雪龍”號(hào)海冰卸貨開辟了一段約14海里的冰上航道,。

20日傍晚，“雪龍兄弟”抵達(dá)距中山站附近的陸緣冰區(qū),。與浮冰相比,，作為陸地邊緣的固定冰，陸緣冰更像一道銅墻鐵壁,，擋住船只靠近陸地,。在駕駛臺(tái)值班的“雪龍2”號(hào)三副喬守壯說，陸緣冰破冰航行屬探路性質(zhì),，浮冰區(qū)航行要注意避開冰山,，陸緣冰破冰航行則要繞開一些冰脊。抵達(dá)陸緣冰區(qū)后,，“雪龍2”號(hào)隨即展開首次陸緣冰破冰作業(yè),，“小試牛刀”破冰約1海里。

21日上午,，科考隊(duì)根據(jù)冰情和卸貨要求確定了最新破冰路線,，即“雪龍2”號(hào)由西側(cè)掘進(jìn)至神州灣附近。這里距離卸貨地點(diǎn)——中山站和內(nèi)陸出發(fā)基地均相對(duì)較近,，同時(shí)穿過多條對(duì)卸貨安全造成威脅的較大海冰裂隙,。

當(dāng)天15時(shí)48分，“雪龍2”號(hào)根據(jù)新破冰路線繼續(xù)展開破冰作業(yè),。至22日凌晨4時(shí)35分結(jié)束,，破冰約5海里，期間開展了吊艙調(diào)試和往返拓寬航道等作業(yè),。

“‘雪龍2’號(hào)破冰形成的冰上航道有時(shí)彎道過大,，‘體型’較大的‘雪龍’號(hào)通過困難，因此‘雪龍2’號(hào)會(huì)回頭破除轉(zhuǎn)彎處的堅(jiān)冰,，并來回拓寬航道,，以便‘雪龍’號(hào)順利通過,。”“雪龍2”號(hào)大副張旭德說,。

22日13時(shí)15分,，“雪龍2”號(hào)開始最后階段的破冰，其間先后開展了吊艙調(diào)試和冰面探冰,，到23日凌晨1時(shí)30分結(jié)束,，破冰約8海里，協(xié)助“雪龍”號(hào)抵達(dá)位于中山站西側(cè)約10公里處的卸貨點(diǎn),。

據(jù)目測(cè),，本次所破之冰厚度為1至1.2米、雪厚0.2至0.4米,。而按照設(shè)計(jì)能力,，“雪龍2”號(hào)能在1.5米厚度冰加上0.2米厚度雪的冰情下，以2到3節(jié)航速連續(xù)破冰行駛,。

“相對(duì)于從國(guó)外購(gòu)置改造的‘雪龍’號(hào),，我國(guó)自主建造的極地科考破冰船‘雪龍2’號(hào)機(jī)動(dòng)性好，艉向破冰使它在冰區(qū)掉頭方面優(yōu)勢(shì)明顯,。在平整冰的連續(xù)破冰和破冰厚度方面,，也明顯占優(yōu)?！薄把?”號(hào)船長(zhǎng)趙炎平說,，作為一條新船，破冰過程中需要熟悉它的破冰性能,，檢查破冰震動(dòng)對(duì)船的影響,。

此次航道破冰，采用了連續(xù)破冰和沖撞破冰等方式,，用時(shí)19.5小時(shí),，共破固定冰約14海里。連續(xù)破冰時(shí),，仿佛有勢(shì)如破竹的氣勢(shì),；沖撞破冰時(shí)，則是先倒退一段距離,，再?zèng)_向前方的堅(jiān)冰,。

“雪龍2”號(hào)新航道開辟后，“雪龍”號(hào)連夜沿著冰上航道抵達(dá)卸貨點(diǎn),，考察隊(duì)展開了全方位的冰上卸貨作業(yè),。中國(guó)第32次南極考察期間就曾跟隨“雪龍”號(hào)來到南極的兩臺(tái)卡特雪地車，曾因車太沉,、卸貨地點(diǎn)距離中山站太遠(yuǎn)等原因而沒有上站,，這次終于安全運(yùn)抵中山站。

連日來坐鎮(zhèn)駕駛臺(tái),、3天只睡了幾個(gè)小時(shí)的趙炎平表示對(duì)首場(chǎng)破冰“考試”比較滿意,，但“考試”的最后成績(jī)還要看接下來開展的破冰試驗(yàn)。

根據(jù)考察隊(duì)安排,，“雪龍2”號(hào)從26日下午開始破冰試驗(yàn),，驗(yàn)證其艏向破平整冰、艉向破平整冰和平整冰中回轉(zhuǎn)等冰區(qū)航行性能,。