破冰船的破冰能力估算方法初探

目前在实际设计工作中 ,破冰能力的估算有多种方法。结合一条 2 940kW多用途工作船的设计工作 ,对破冰船破冰能力估算方法进行了试算比较。

破冰船推进功率与破冰能力的匹配性分析

为探索一套简便快捷用于分析破冰船推进功率与破冰能力匹配性的方法,利用ABS规范对4艘不同等级的破冰船进行最小推进功率计算,并以此为依据开展破冰工况螺旋桨设计。最后考虑船形状、船体参数、螺旋桨推力以及冰的物理性能,基于Цай Л.Г半经验破冰厚度公式估算了4艘破冰船的破冰厚度,对比估算的破冰厚度与实船破冰能力之间的偏差<30%。研究表明,本文探索的推进功率与破冰能力匹配性分析方法实际可行,可为破冰船设计者提供一定参考。

极地双向破冰船破冰能力评估分析

破冰能力是衡量极地船舶航行性能优劣的重要指标。本文在基于预设冰网格技术的连续破冰阻力数值模拟理论基础上,根据连续破冰阻力与净推力的不同平衡方式提出静态和动态2种极地船舶破冰能力数值评估方法。以某极地双向破冰油船为研究对象,分别采用静态和动态方法对其破冰能力进行数值评估,并与对应的冰水池模型试验结果进行对比分析。结果表明,静态和动态破冰能力评估方法获得的1kn航速对应的最大破冰厚度与模型试验结果较为吻合,2种方法评估结果均显示极地油船首向破冰能力强于尾向破冰能力,与实际情况相符,验证了2种破冰能力评估方法的可行性,可为极地船舶初始设计阶段性能预估提供有效工具。

气垫船破冰能力研究

基于重力流理论,将冰下的气垫扩散假设为圆形,建立了气垫船低速破冰时冰层的破坏模型.分析冰层的受力,并将理论计算结果与Wade的实船实验结果数据进行对比分析,得到的计算公式可以将冰层强度和冰厚分开考虑,使得不同海冰的试验结果可以相互对比.分析了气垫压力与破冰厚度的关系,确定了气垫船气垫压力与最大破冰厚度的关系.计算结果表明：气垫压力越大其最大破冰厚度也越大,在相同的气垫压力和最大的破冰能力要求下,不同航区会达到不同的最小气垫面积要求.得到了气垫船破冰能力的判断方法,可以用来估算气垫船在低速下的破冰能力,指导气垫破冰船的设计.

中国极地科考破冰船航行实践和未来极地船型发展建议

随着世界各国对于南北两极地区资源与权益活动的争夺进一步升温,极地越发成为关注热点。中国“十四五规划”及国家新的极地战略方针,对新的极地装备提出了迫切需求。文中介绍了“雪龙”号和“雪龙2”号极地科考破冰船近几年的航行情况,并结合我国南北极考察使用需求,提出了我国亟须建设极地重型破冰船的迫切要求;同时选取国外典型极地重型破冰船,分析了最新动力推进系统配置特点,提出对我国重型破冰船的破冰能力、防寒能力及动力形式建设的建议。

具备冰区作业能力的远洋科考调查船研究与设计

为满足我国当前对自然资源调查船舶差异化能力建设的需求,从船舶需求定位出发,参考国内现有的相关船舶设计和建造经验,对具备冰区作业能力的远洋科考调查船进行研究设计。重点对此类船舶设计指标中的破冰能力、动力推进系统和水下辐射噪声等3个关键技术指标进行考量。在此基础上,对这3个指标的不同关键技术实现方式的可行性进行分析,优选出适宜该类型船采用的关键技术实现方式,为后续此类船舶的设计建造提供参考。

世界各国打造破冰船争夺极地资源

1月7日,中国极地破冰船和科考船"雪龙"号成功冲出厚重的密集浮冰区,胜利突围。与此同时,在这场被许多外媒称为"救援大戏"的极地营救活动中,各式各样的破冰船随之成为焦点。每当严寒来临,港湾和海面常会冰封,使航道阻塞。这时,作为开路先锋的破冰船就派上用场。目前,很多国家都装备有破冰船。近年来,极地资源争夺持续升温,各国对破冰船的重视程度也不断加码。1月7日。

8000 HP破冰型三用工作船设计

主要介绍8 000 HP破冰型三用工作船的服务海域、主要任务及其应具有的总体性能要求等。通过调研,分析该船的母型船及国内相关破冰船的性能特点和破冰能力,研究该船在总体布置、线型和破冰能力等方面的综合性能,突破开敞水域低速回转、倒车性能和耐波性能,以及减摇水舱优化设计、机舱点状通风优化设计等关键技术。利用水动力分析软件综合分析该船的快速性和耐波性,并对其进行线型优化,使其成为快速性、耐波性和破冰能力均较优的良好船型。

极地运输船不同推进方案的性能比较（英文）

极地航行的运输船需要评估开敞水域和冰区航行的功率性能,文章对一艘极地运输船不同推进方案实施了开敞水域性能和冰区航行破冰能力的评估,推进方案包括定距桨(FPP)推进、调距桨(CPP)推进和导管桨(DP)推进,上述推进器方案的性能采用升力面方法评估。根据净推力和阻力平衡原理以及文中建立的评估方法,并兼顾开敞水域和冰区航行船后推进器的抽吸效应,预报了该极地运输船实尺度航行的功率性能和破冰能力。基于给定的主机功率,采用插值方法求解了破冰能力和功率性能。评估结果表明,导管桨(DP)拥有最优的破冰能力,然而相比定距桨(FPP)和调距桨(CPP),它拥有最差的开敞水域性能。

“雪龙”号极地考察船

“雪龙”号船是国家海洋局于1993年从乌克兰购买的一艘具有破冰能力的北极运输船。购进后被命名为“雪龙”,并于1994年进行了初步改装,现已于10月28日启航,赴南极进行南大洋及极区考察,并向东南极的中山站运送物资和住站人员。该船是原苏联黑海设计院于1985年设计,赫尔松船厂于1986年开始建造的极地供应破冰型系列船。这个系列到目前已建成了9艘,本船是第8艘。

日本海军最大的舰船——“白濑”号破冰舰

在日本海军庞大的银灰鱼舰群之中,有一艘橘红色的舰船格外引人注目,它就是日本海军最大的舰船——"白濑"号破冰舰(题图、本期插7)。作为日军唯一的破冰舰,该舰创下了数个现役日本海军之最:吨位最大,比位居第二、标准排水量8900吨的"大隅"号船坞登陆舰多2700吨;吃水最深,比位居第二、吃水8.1米的"十和田"号综合补给舰多1.1米;唯一采用3轴推进的舰船;唯一搭载3架直升机的后勤舰;

气垫载荷在带裂缝冰面运动的水弹性响应

气垫船在冰面上运动会激起冰面产生水弹性波。在特定条件下,此水弹性波使得冰层内部的应力达到最大值,甚至超过冰层的极限承载应力而发生破坏。为此,该文研究了冰面裂缝对于气垫载荷引起的冰面水弹性响应的影响。基于弹性薄板假设和势流理论,建立了气垫载荷在带裂缝冰面上运动的理论数学模型。在模型求解上,采用边界元法对流体域进行求解,冰面边界条件通过有限差分法和引入虚构点满足。随后,分析了气垫载荷在不同速度运动下的冰面水弹性响应,研究了气垫载荷以不同速度运动时引起的冰面变形和应力分布,针对裂缝与气垫载荷的相对位置对气垫载荷破冰能力的影响进行了数值模拟,分析了气垫载荷引起的冰面水弹性响应变化规律。通过与气垫载荷在无限大冰面上运动的结果进行对比,结果表明,裂缝离载荷中心大于4倍载荷宽度时,载荷附近的冰面响应受裂缝的影响较小;裂缝离载荷中心的距离为1倍载荷宽度时,裂缝处会发生应力放大现象,且裂缝处的最大应力会超过气垫载荷正下方冰板的最大应力。

熊出没注意 加拿大PC-5型极地近海巡逻舰

当前,北极地区风起云涌,区内各国都在为抢占北极资源磨刀霍霍,作为北极第二大国的加拿大也不例外。继1990年代中期丹麦皇家海军启动"库纳德·拉斯穆森"级极地远洋巡逻舰项目,2005年9月挪威皇家海军海岸警卫队宣布订购3艘"巴伦支哈夫"级极地近海巡逻舰之后。

《梦幻南极》导读②

"雪龙"号是我国目前惟一能在南北极极地海区航行的破冰船。它总长167米,宽22.6米,自重11400吨,总吨位超过20000吨;具有较强的破冰能力,能以0.5节航速,连续冲破1.2米厚的冰层。"雪龙"号由乌克兰赫尔松造船厂于1993年3月26日建造完工;1993年6月驶回上海后,由国家海洋局组织力量对它进行了改装,增加了科考设施和住舱,使之具备了在南北极极区后勤补给供应、海洋科学考察和运输考察人员的能力。