分享

破冰船的螺旋桨是什么材料制造的?在极地航行不怕被冰山撞坏吗?

 昵称散步收藏 2020-02-15

螺旋桨当然怕冰碰坏,大型船只的螺旋桨一般都是采用镍铝青铜材料制造而成,因为普通的钢铁太重,并且在水中容易生锈,不耐空泡腐蚀。而镍铝青铜的密度较低,但是强度更大,不容易锈蚀,持久力和耐空泡腐蚀能力也更强。在二战之前,螺旋桨多为黄铜材料,英国为了建造高速鱼雷艇而研发出了镍铝青铜材料,这种材料在二战结束以后迅速成为大型军舰的标配,无论是航母还是潜艇,又或者是破冰船都是采用这种材料的螺旋桨。

破冰船的螺旋桨是什么材料制造的?在极地航行不怕被冰山撞坏吗?

▲镍铝青铜螺旋桨

镍铝青铜材料虽然综合性能不错,但是如果与大型的冰山正面碰撞,肯定也是会受损的。很多人想当然的以为破冰船是使用螺旋桨来搅碎冰层完成破冰,实际上并非如此。破冰船主要是依靠自身重量和动能进行无脑式撞击挤压破冰,破冰船的船头外部用厚度在50MM以上的加强型的钢板进行过加固,内部还有X型防形变钢架构支撑,以最大限度的抵抗冲击。而破冰船的外形也被设计成比较宽大的粗壮型,为的也是增加船头重量和拓宽航道。

破冰船的螺旋桨是什么材料制造的?在极地航行不怕被冰山撞坏吗?

▲雪龙号破冰科考船

破冰船有两种不同的破冰方式,当冰层厚度不超过1.5米时,将发动机马力开至最大,利用速度产生的动能和坚硬的船头不停地撞碎冰层,这种破冰方式可持续性好,每小时可以开辟约5到10海里的航道,因此也被称之为连续式破冰法。

破冰船的螺旋桨是什么材料制造的?在极地航行不怕被冰山撞坏吗?

▲俄罗斯核动力破冰船连续破冰

一旦冰层厚度超过1.5米,连续式破冰就很难奏效,因为直接撞击这么厚的冰层不仅难以击碎,还可能会让船头受损凹陷甚至破裂漏水,所以必须采用更为经过的冲撞式破冰。这种破冰方式是通过内部水舱调节,将船头吃水变浅,然后加大马力把船头冲上冰面,再将水舱注入船头加大压力,直到把冰面压碎。当冰面破碎后,螺旋桨反转让船后退,再继续冲上前面的冰面,如此反复循环,将厚实的冰层不断破开。这种破冰方式操作复杂,速度较慢,一般每小时最多只能2海里左右的冰面,但是特别适用南北极等冰层较厚的地区。

破冰船的螺旋桨是什么材料制造的?在极地航行不怕被冰山撞坏吗?

▲冲撞式破冰

通过破冰船的原理我们可以发现,螺旋桨在破冰过程中全程只提供动力,并不参与击碎冰层的工作。在冰面破裂后,破冰船向前航行,由于冰的密度比水小,碎冰也只会浮在水面,而不会对螺旋桨造成损坏,因此破冰船一般是不用担心螺旋桨被冰碰坏的。不过为了保险起见,破冰船一般都会安装两部动力装置和多个螺旋桨,即使单个螺旋桨被异物缠绕或者损坏,也不影响破冰船的正常工作和自救。

破冰船的螺旋桨是什么材料制造的?在极地航行不怕被冰山撞坏吗?

▲俄罗斯“北极”级破冰船

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多