大家是不是都想更多地了解這艘自主建造的破冰船“雪龍2”？現(xiàn)在中國海洋報就帶你見識一下她的本領(lǐng)吧，是時候展現(xiàn)真正的技術(shù)了！
首先介紹一下她的“身高”“體重”——
本領(lǐng)一：智能集成，彰顯大智慧
在國內(nèi)的科考船大家庭中，“雪龍2”號是唯一真正意義上的“智能船舶”，她也是全球第一艘獲得智能船舶入級符號的極地科考破冰船，入級符號i-ship(Hm，M)，包括了智能船體和智能機艙功能標志。
“雪龍2”號有一套集智能航行、智能能效、智能機艙、智能船體為一體的綜合平臺，相當于“大腦”，控制整個船體系統(tǒng)。同時，“雪龍2”號的船體和設(shè)備上，共安裝設(shè)置了7000多個智能感應(yīng)點，就像“神經(jīng)系統(tǒng)”，可以對內(nèi)、對外收集各種信息，豐富數(shù)據(jù)庫并繼續(xù)“學(xué)習(xí)”以優(yōu)化船體功能，也可以使其在復(fù)雜的環(huán)境中實現(xiàn)自動駕駛。
據(jù)新建破冰船建設(shè)工程部副總指揮王建忠介紹，船舶智能航行系統(tǒng)主要由兩個子系統(tǒng)組成，惡劣海況航行分析系統(tǒng)及航線優(yōu)化系統(tǒng)。惡劣海況航行分析系統(tǒng)評估基于對當前航路航行風(fēng)險的評估，在超過臨界點時采用航線優(yōu)化功能，選擇替代方案，最終交由船員選擇航路。
南北極氣候等自然條件特殊，“雪龍2”號的健康能有保障嗎？這一點，咱們的設(shè)計建造團隊早已想到了。
“雪龍2”號建有機艙智能化集成平臺，可以對主柴油機、發(fā)電機、電力推進艙、輔助設(shè)備進行狀態(tài)監(jiān)測，實現(xiàn)機械設(shè)備運行狀態(tài)和健康狀況的分析評估，為船舶操作提供決策建議。
從建造之初，“雪龍2”號身上的每一塊鋼板都有自己的數(shù)據(jù)檔案庫。通過這種全船電子歸檔管理，可以實現(xiàn)船體在設(shè)計、建造和營運等全生命周期各階段數(shù)據(jù)的融合，為船體全生命周期內(nèi)的安全和結(jié)構(gòu)維修保養(yǎng)提供輔助決策。再加上智能感應(yīng)器的存在，能夠?qū)崟r評估船體的健康狀況，提前發(fā)現(xiàn)船體潛在的安全隱患等問題，實現(xiàn)對冰載荷的反演計算和報警功能。
本領(lǐng)二：“月池”加入，隨時隨地開展作業(yè)
在南北極區(qū)開展調(diào)查作業(yè)時，一般情況下，考察隊員進行取樣調(diào)查和布放海水探測器都是站在船邊，一旦風(fēng)浪過大、船體搖擺，就會帶來人員和設(shè)備的安全隱患。此外，考察船在極區(qū)航行，如果海上的浮冰太多、太厚，取樣器甚至到不了水下。
“雪龍2”號的“月池”系統(tǒng)將改變這一切。
在“雪龍2”號的船艉中部，有一個3米見方、深達底層甲板的“井口”，這就是“月池”。科考儀器設(shè)備可以從這里直接入水，即便是100%海冰覆蓋的海區(qū)也能進行采樣作業(yè)，極大提升了新船在極地冰區(qū)的作業(yè)能力。
其實，月池系統(tǒng)的建設(shè)正是新船建造的重點和技術(shù)難點之一。據(jù)了解，國外也有極地船舶建設(shè)了月池。不過，有的月池在冰區(qū)使用時，出現(xiàn)較為嚴重的碎冰積累，而導(dǎo)致無法正常使用。為避免這種情況的出現(xiàn)，“雪龍2”號在設(shè)計建造月池時采用了一種創(chuàng)新模式——月池底部封蓋將采用水密形式，在底蓋關(guān)閉后配合抽水系統(tǒng)和加熱防冰、除冰措施，有效保證月池的正常使用。
本領(lǐng)三：雙向破冰，作業(yè)能力極大提升
目前，國際上絕大多數(shù)基于考察船的極地考察工作，主要都集中在夏季。即使在夏季，他們也大都被阻擋在南極大陸外圍數(shù)十公里的陸緣冰區(qū)域，或北極點附近的北冰洋中心區(qū)。造成這種情況的“攔路虎”就是海冰。
根據(jù)國際船級社協(xié)會2006年頒布的《極地級船舶要求》，極地破冰船被分為PC7至PC1七個破冰等級，數(shù)字越小，代表冰況越嚴重?！把垺贝票燃墳镻C6，而“雪龍2”的破冰等級達到了PC3。
作為我國首艘自主建造的破冰船，“雪龍2”號的冰區(qū)航行能力遠不止這么簡單，它采用先進的雙向破冰新技術(shù)，船艏、船艉均可破冰，是我國第一艘采用雙向破冰技術(shù)的極地調(diào)查船?！把?”號的艏向和艉向能夠在1.5米厚層冰加20厘米積雪上，以2節(jié)~3節(jié)的速度破冰航行，并可在夾雜著多年冰的水域航行。艏向航行具有沖撞破冰的能力，艉向航行能確保在10米~15米海冰脊（含4米堆積層加20厘米雪層）中不被卡住。
雙向破冰技術(shù)將使“雪龍2”號在冰區(qū)的操縱性能得以極大提高，實現(xiàn)冰區(qū)快速掉頭、轉(zhuǎn)向，尤其是在南極近岸冰情復(fù)雜、水域狹窄的環(huán)境中，極大增強船舶的安全性。同時，這也意味著我國極地考察區(qū)域和季節(jié)得到了極大拓展和延長。
本領(lǐng)四：兩套定位，水中實現(xiàn)“原地立正”
在陸地上開車，想要車停下來怎么辦？很簡單：熄火剎車。
但在水中則完全不同，開著動力，船舶會移動；關(guān)掉動力，船舶則會隨風(fēng)和洋流漂走。然而，在極地和大洋科考中，較長時間將船體位置固定，對于科學(xué)考察來說又十分重要。
我國近年建造的大洋科考船基本都具備了動力定位功能，船舶可以利用自身動力來抵消風(fēng)和洋流的影響，實現(xiàn)“原地立正”?！把垺贝捎诮ㄔ鞎r間太早，沒有配備這一功能。
而“雪龍2”號不僅配備了動力定位系統(tǒng)，還配備了兩套，技術(shù)自然更為先進。定位時，通過船上的電力推進器、舵、艏艉側(cè)推協(xié)調(diào)配合，船艏根據(jù)風(fēng)向和流向選擇合適角度，可以對抗較為惡劣的海況。
動力定位的存在，使“雪龍2”號在4級海況下能滿足大型科考設(shè)備的定位收放要求；在6級風(fēng)、1.5節(jié)流條件下，能滿足漂泊調(diào)查作業(yè)要求。同時，新船還采用了被動可控式減搖水艙來改善耐波性，提高了在極區(qū)作業(yè)時較常見的小回旋空間、大風(fēng)浪海況下的安全性。
參加過南極考察的人一定不會不記得“魔鬼西風(fēng)帶”，“雪龍”船每次穿越西風(fēng)帶，都要經(jīng)受一場“洗禮”。值得一提的是，“雪龍2”號在建造過程中，通過鋼板測厚、分段稱重、型材抽稱、設(shè)備稱重、托盤抽稱，形成了全部設(shè)備、材料總重量重心統(tǒng)計表格，并分階段更新核算等環(huán)節(jié)，最終確保下水時能夠準確定義新船重量重心，從而保證新船的初穩(wěn)性。
怎么樣？！關(guān)于“雪龍2”“真正的技術(shù)”，小伙伴們有沒有g(shù)et到？！
差點忘了說，“雪龍2”不僅本領(lǐng)高強，人家也是超級“愛美”的“綠色船舶”。她安裝了特殊的尾氣處理裝置，可以有效解決污染問題，大大減少對環(huán)境的影響；另外，船上的重要設(shè)備均考慮了低噪聲要求，可以降低振動和噪聲的影響。
總之，從整體到細節(jié)，都凸顯了綠色理念！
來源：中國海洋報
記者：趙 寧
剪輯：陳君怡
視頻：鄧飛帆
