天下第一艘双向破冰科考船年底首航南极

  科技日报记者陈瑜

  7月11日,中国“航海日”,我国首艘自主制造的极地科考船“雪龙2”号将交付给天然资源部中国极地研讨中心,今年有望与“雪龙”号组成极地科考破冰船队,编队赴南北极进行科考和后勤补给,先进我国在极地海冰区展开考查活动的能力。

  

世界第一艘双向破冰科考船年底首航南极

  交付前,“雪龙2”号于5月31日-6月15日在东海试航。图为试航中的“雪龙2”号。天然资源部中国极地研讨中心供图

  “雪龙2”号船长赵炎平告诉科技日报记者,相比“雪龙”号,“雪龙2”号最大特色是结构强度满意PC3央求,双向破冰,并且均具备以2—3节船速、连续破1.5米冰加0.2米积雪的能力,为国际极地主流的中型破冰船型,且为全球第一艘采取船艏、船艉双向破冰技巧的极地科考破冰船。这意味着我国极地考查区域和季节得到了极大拓展和延伸。

  中西合璧

  “搭档”式结合设计

  受限于破冰能力,国际上绝大多数基于考查船的极地科学考查工作,首要集中在夏季。但即使在夏季,他们仍被阻拦在南极大陆外围数十公里的陆缘冰区域,或北极点附近的北冰洋中心区。这也包含我国于1994年首航南极的“雪龙”号。

  中国须要一艘新的极地科考船,这一念头在2008年孕育成熟。2009年6月,国务院专题会议批准立项,并确立“国内外结合设计、国内建造”的原则,央求抉择国内和国外在破冰科考方面最强的设计公司展开合作。

  “从构思、调研,,到结合设计和自主建造,对咱们和船东来说,就像酝酿一个新生儿,毫无阅历怀胎十年,其中的渺茫、艰辛、喜悦难以用言语体现。”中船集团第七〇八研讨所(以下简称七〇八所)研讨员、“雪龙2”号总设计师吴刚无比感慨。

  此前,作为非极地国家,我国已做了很长空儿的铺垫工作。1978年,当时的第六机械工业部第七研讨院第七〇八研讨所(七〇八所前身)的多名资深先辈,就开端收集破冰船的相干素材,并形成《国外破冰型考查船资料汇集》。从1984年实行首次南极科考任意开端,我国也已积聚了30多年的极地科考阅历。

  

世界第一艘双向破冰科考船年底首航南极

  工作人员在对试航中的“雪龙2”号进行测试。

  

世界第一艘双向破冰科考船年底首航南极

  东海试航后,“雪龙2”号各建造方祝贺试航美满失败。

  “毕竟这是我国第一艘真正意义上的破冰船,难就难在这是咱们没走过的一条路,船舶的利用环境、年限央求又分外高,咱们寻觅一位同行者,也是为了给这个巨大项目上一份‘双保险’。”吴刚告诉记者,“雪龙2”号的基本设计由国外参加方阿克北极公司主导完结,但基本设计中的敞水性能改进和科考设计部分、仔细设计、施工设计、建造工艺等均由国内设计院、船级社、船企等完结。从对接、钻研、改进到敲定方案,与外方几轮交换下来的图纸见地清单PCF就超过1000来份。

  对于这种中外合作措施,他分外强调说,这次不是接力棒式的合作,也不是简单地买国外图纸,中外双方是互相伴随的高度融会的搭档。在整体过程中,中国极地研讨中心、江南造船厂以及中国船级社也做了大量工作,“雪龙2”号建成后,将拥有双船级。

  高精度

  装备安装误差以毫米计算

  重达13000吨的“雪龙2”号采取总段建造法,将船体分为131个分段,再将分段总组成11个总段,11个总段按照从艉向艏、从下往上的顺序进行合拢。

  

世界第一艘双向破冰科考船年底首航南极

  图片来源于网络

  江南造船(集团)有限义务公司“雪龙2”号总工艺师赵振华带领团队,经过构建数字样船,在生产设计过程中渐渐细化落实基本设计和仔细设计方案,并时辰跟进建造情态,确保图纸变为实物过程中无误。

  “基于公司现有的公务科考船型工艺技巧系统,咱们从船型本身的固有特色入手,从极地破冰、大洋科考以及总体央求三个方面进行症结技巧分解。”赵振华说,经验无数个不眠之夜,团队完结了17项症结技巧研讨与运用,编制了7891份设计图纸,撰写了287份技巧协定与70多份专项工艺材料。

  “雪龙2”号全船管系达22000余根、电缆敷设480余公里、舾装件84000余件、装备总数达到421台套,重量重点节制难度极大。江南造船(集团)有限义务公司成立重量重点节制小组,编制专项节制方案、履行细则以及超差处理程序,完结近20份节制文献编制,形成各个阶段数据跟踪表库,对2400块钢板测厚,131个分段、200个首要装备称重,以确保“雪龙2”号重量重点指标得到有效节制。

本报谈论:

  为保证能穿透数米厚的冰层,“雪龙2”号船体利用了特别钢材,外壳最厚的地方达100毫米,比通例船舶板材厚三至五成。要将外壳厚度大的板材光滑折弯为曲面,非常考验研发、设计、制作全流程的技巧水平。赵振华说,在“雪龙2”号制造过程中,团队采取国内首套三维数控弯板技巧,将以往工人须要几天才能加工成形的弯板,在3个小时内折弯设计成型。在制作环节,从细节入手先进焊接质量和安装精度,譬如在进行10米长全海深多波束底座装焊时,平面度节制在2毫米范围内。

  值得一提的是,“雪龙2”号的船体和装备上,共安装设置了7000多个智能感应点,智能机舱能经过传感器等装备进行船体全寿命监测,智能船体可以主动进行“健康体检”,并搜集船体钢板与冰面的摩擦数据,吴刚说,这将为今后设计制造新船型供应参考。

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