破冰船的存在很神奇,它是如何破開厚厚的冰層前進的?如何用科學解釋?
破冰船有兩種,壹種是沖撞式破冰船,壹種是碾壓式破冰船。有壹些特種破冰船會根據實際航行情況,調整破冰的方式,它同時具備沖撞和碾壓兩種功能。
船如其名,碾壓式破冰船的構造與沖撞式破冰船不同,碾壓式破冰船的船頭帶有鋒利的銳角,依靠動力使船的船頭高高揚起,然後在船頭重力的影響下極速下墜,通過船頭底部的銳角切割、砸碎冰面。像這種碾壓式破冰船的前進方式有些類似蛙泳的運動員,前進時依靠船頭碾壓冰面破冰。其工作原理也沒有那麽復雜,就是靠動力讓船頭高高躍起,然後憑借底部鋒利的銳角對冰面產生極大地壓強,因為冰下面是海水,船頭重量可以輕易的砸碎冰層,?從而達到破冰的效果。
沖撞式破冰船比較野蠻,這類破冰船的船頭都帶有厚厚的裝甲,航行方式與碾壓式破冰船不同,它完全依靠強勁的動力沖開冰層。當前方出現冰層時,沖撞式破冰船會開足馬力直接沖過去,因為船頭經過加固,且形成鋒利的銳角,會直接將冰層、冰面切碎或割碎。如果沖撞式破冰船遇到較厚的冰層,還可以開倒車,然後反復沖撞,直至冰層被撞碎。
除此之外,有壹些破冰船同時具備這兩種能力,冰層較薄時采用沖撞模式,冰層稍厚壹些時,就采取碾壓模式。以北極為例,如果是在北極外圈航行,因為冰層較薄,都會直接開著破冰船沖撞過去,但如果是進入北極圈內,可能冰層的厚度就會超過1米,此時就需要使用碾壓模式前進了,這類船只除了考察北極之外,多用於海上救援,救援那些被冰層凍住的普通船只,如果沒有破冰船幫助,普通船是無法脫險的。
如果用科學知識來解釋的話,無論是沖撞式破冰船,還是碾壓式破冰船,都是利用船體本身的動力、重量、慣性、切割力進行破冰,能切割開的就進行切割,切割不開的就直接砸碎,砸不碎的就連續沖撞、連續碾壓,最終達到破冰的目的。