破冰船
作者：WERY
更新時(shí)間：2025-10-28
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破冰船是用于破碎水面冰層，開辟航道，保障艦船進(jìn)出冰封港口、錨地，或引導(dǎo)艦船在冰區(qū)航行的勤務(wù)船。
“北極”（Arktika）級(jí)破冰船一共有5艘，分別是“北極”號(hào)、“亞馬爾半島”號(hào)（Yamal）、“50周年紀(jì)念日”號(hào)（50yearsanniversary）、Rossia號(hào)以及“蘇維斯基聯(lián)盟”號(hào)（SovietskySoyuz）。
“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。這艘破冰船曾經(jīng)成功救出過被困冰海的挪威、塞浦路斯等國的商船。該船船體長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，服役超過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)
概述
破冰船是用于破碎水面冰層，開辟航道，保障艦船進(jìn)出冰封港口、錨地，或引導(dǎo)艦船在冰區(qū)航行的勤務(wù)船。分為江河、湖泊、港灣或海洋破冰船。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
船身短而寬，長寬比值小，縱向短，橫向?qū)?，可以辟開較寬的航道。底部首尾上翹，首柱尖削前傾，總體強(qiáng)度高，破冰船船頭外殼用至少5厘米厚的鋼板制成，里面用密集的型鋼構(gòu)件支撐，船身吃水線部位用抗撞擊的合金鋼加固。推進(jìn)系統(tǒng)多采用雙軸和雙軸以上多螺旋槳裝置，以柴油機(jī)為原動(dòng)力的電力推進(jìn)。螺旋槳和舵有防護(hù)和加強(qiáng)。
破冰船
歷史
1864年，俄國人將一艘小輪船“派洛特”號(hào)改裝成世界第一艘破冰船，為在冰凍期保持喀瑯施塔得至奧蘭寧鮑姆航線的通航，而英國為俄國建造的“葉爾馬克”號(hào)破冰船，則是第一艘在北極航行的破冰船。
1912年，中國首次建造了“通凌”號(hào)破冰船和“開凌”號(hào)破冰船，排水量均為410噸，功率為688馬力。除用于破冰外，還兼負(fù)運(yùn)輸和海洋考察等任務(wù)。這類破冰船的航程遠(yuǎn)，破冰進(jìn)展慢，燃料消耗大。采用核動(dòng)力推進(jìn)裝置，能適應(yīng)其特殊需要，但造價(jià)昂貴。
1957年，蘇聯(lián)建造的“列寧”號(hào)破冰船，是世界上第一艘核動(dòng)力破冰船。
1969年2－3月渤海出現(xiàn)了最大的冰封，海軍在100天內(nèi)相繼完成了海冰722、721（上海造船廠建造，1969年12月26日下水）的建造。
1912年，中國首次建造了“通凌”號(hào)破冰船和“開凌”號(hào)破冰船，排水量均為410噸，功率為688馬力。除用于破冰外，還兼負(fù)運(yùn)輸和海洋考察等任務(wù)。這類破冰船的航程遠(yuǎn)，破冰進(jìn)展慢，燃料消耗大。采用核動(dòng)力推進(jìn)裝置，能適應(yīng)其特殊需要，但造價(jià)昂貴。
1957年，蘇聯(lián)建造的“列寧”號(hào)破冰船，是世界上第一艘核動(dòng)力破冰船。
1969年2－3月渤海出現(xiàn)了最大的冰封，海軍在100天內(nèi)相繼完成了海冰722、721（上海造船廠建造，1969年12月26日下水）的建造。
破冰方法
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。用燃料油為動(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，可以滿足較長時(shí)間破冰航行的需要。
破薄冰的船在船尾和靠近船頭的側(cè)位，分別各裝兩只螺旋槳，船頭螺旋槳從冰下將水抽出，削弱冰層的支托并使其成為片狀裂開。船在后兩只螺旋槳的推動(dòng)下前進(jìn)。破厚冰的破冰船，為使船可以沖到?jīng)_層上面，多在船尾兩側(cè)對(duì)稱地裝兩只螺旋槳
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。用燃料油為動(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，可以滿足較長時(shí)間破冰航行的需要。
破薄冰的船在船尾和靠近船頭的側(cè)位，分別各裝兩只螺旋槳，船頭螺旋槳從冰下將水抽出，削弱冰層的支托并使其成為片狀裂開。船在后兩只螺旋槳的推動(dòng)下前進(jìn)。破厚冰的破冰船，為使船可以沖到?jīng)_層上面，多在船尾兩側(cè)對(duì)稱地裝兩只螺旋槳
工作原理
破冰船是靠重力來破冰的。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，讓艦身搖晃，把冰面碰碎。
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，就像下面的集裝箱船。船體的鋼板與冰面的摩擦系數(shù)達(dá)到了0.2，因此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。
如圖所示，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)，使冰塊長時(shí)間壓在船舷上，就要把船舷壓壞。
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。
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，就像下面的集裝箱船。船體的鋼板與冰面的摩擦系數(shù)達(dá)到了0.2，因此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。
如圖所示，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)，使冰塊長時(shí)間壓在船舷上，就要把船舷壓壞。
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。
型號(hào)
“派洛特”號(hào)破冰船
“葉爾馬克”號(hào)破冰船
“通凌”號(hào)破冰船
“開凌”號(hào)破冰船
“列寧”號(hào)破冰船
“雪龍”號(hào)破冰船
“西伯利亞人”號(hào)破冰船
“希利”號(hào)破冰船
“葉爾馬克”號(hào)破冰船
“通凌”號(hào)破冰船
“開凌”號(hào)破冰船
“列寧”號(hào)破冰船
“雪龍”號(hào)破冰船
“西伯利亞人”號(hào)破冰船
“希利”號(hào)破冰船
“北極”（Arktika）級(jí)破冰船
“北極”（Arktika）級(jí)破冰船一共有5艘，分別是“北極”號(hào)、“亞馬爾半島”號(hào)（Yamal）、“50周年紀(jì)念日”號(hào)（50yearsanniversary）、Rossia號(hào)以及“蘇維斯基聯(lián)盟”號(hào)（SovietskySoyuz）。
“海冰721號(hào)”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。這艘破冰船曾經(jīng)成功救出過被困冰海的挪威、塞浦路斯等國的商船。該船船體長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，服役超過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)
中國自建第一艘極地科學(xué)考察破冰船
2011年10月，中國宣布將自建第一艘極地科學(xué)考察破冰船，它的排水量8000噸級(jí)，設(shè)計(jì)破冰能力1.5米，具備冰區(qū)海洋環(huán)境和資源考察，海洋環(huán)境立體實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)系統(tǒng)集成和遠(yuǎn)程傳輸能力，將具備水下自主機(jī)器人及海洋大型水下探測(cè)設(shè)備布放及回收能力，將配置直升機(jī)，并具備冰區(qū)航道探測(cè)、航空測(cè)量和冰區(qū)科學(xué)考察設(shè)備布設(shè)能力。中國自主建造的科學(xué)考察破冰船，將力爭在2013年投入使用，到時(shí)中國將實(shí)現(xiàn)至少有2艘極地考察船，同時(shí)在南北極區(qū)開展考察作業(yè)活動(dòng)，并保持每年200天以上的極地海洋考察時(shí)間。
