حمل و نقل کالا از طریق دریا در شمال با مشکلات زیادی همراه است. پوسته ضخیم یخ که سطح اقیانوس را پوشانده است مانع حرکت کشتی ها می شود و ناوبری طبیعی را غیرممکن می کند. برای حل این مشکل ، آنها از کشتی های کمکی - یخ شکن ها استفاده می کنند. این کشتی های قدرتمند قادر به شکستن پوشش یخ ، ایجاد گذرگاه هایی برای کاروان های حمل و نقل هستند.
دستورالعمل ها
مرحله 1
از یک دوره فیزیک مدرسه مشخص شده است که جسمی که در مایع غوطه ور است توسط نیرویی عمل می کند که جسم را به سمت بالا هل داده و برابر با وزن مایع جابجا شده است. فشار جانبی اضافی بر روی کشتی در یخ اثر می گذارد ، که می تواند مانند پوسته تخم مرغ یک کشتی معمولی را خرد کند. به همین دلیل سطح مقطع بدنه یخ شکن به شکل یک مهره ساخته می شود و خط آب زیر گسترده ترین قسمت یخ شکن ساخته می شود. نیروهایی که بر روی یخ شکن کار می کنند بدون خرد شدن سعی در بیرون راندن آن دارند.
گام 2
ویژگی های طراحی یخ شکن به همین جا ختم نمی شود. سیستمی از قاب های تقویت شده و رشته ها در پشت پوست ضخیم شده یخ شکن پنهان شده است. کل بدنه کشتی توسط پارتیشن های ضد آب به چند محفظه تقسیم می شود. "کمربند یخی" در امتداد خط آب قرار دارد - نواری تقویت شده که قادر به مقاومت در برابر یخ های سخت است.
مرحله 3
در کمان و عقب بدنه کشتی یک انحنای خطوط وجود دارد. این کار برای سهولت حرکت یخ شکن در یخ در حالت شاتل ، یعنی جلو و عقب انجام شده است. برای غلبه بر اصطکاک بدن در برابر توده یخ ، از دستگاه مخصوص شستشو نیز استفاده می شود که دارای سوراخ های کوچکی است که از طریق آن حباب های هوا پمپ می شود.
مرحله 4
همانطور که از نام کشتی شنیده می شود ، عملکرد یخ شکن یک شکستن یخ ساده نیست. باید در نظر داشت که قسمتی از کشتی که از آب حمل شده و به لایه یخ می خزد ، تعادل خود را متوقف کرده و وزن اضافی پیدا می کند. بنابراین برای یک یخ شکن راحت تر است که یخ را خرد نکند ، بلکه آن را با جرم خودش بشکند. حرکات شناور از بعضی جهات واقعاً شبیه کار شاتل است: یخ شکن عقب نشینی می کند ، و سپس با کل جرم خود ، روی لبه پوشش یخ پایین می رود. انرژی ضربات مکرر به شما امکان می دهد تا هوموک هایی با ضخامت چند متر را به طور موثر از بین ببرید.
مرحله 5
مخترعین به این فکر افتادند که چگونه کار یخ شکن را حتی بیشتر کارآمد کنند. تلاش برای ذوب شدن یخ یا برش دادن آن در جهت حرکت کشتی با دستگاههایی به شکل فرز ، خود را توجیه نمی کرد. و سپس این ایده به وجود آمد که سعی شود به عنوان یک کشتی به عنوان یک روحانی کار نکنید ، بلکه از اصل تیغ تیغ استفاده کنید.
مرحله 6
ماهیت این اختراع در این واقعیت نهفته است که یخ شکن اصلاح شده به قسمت های سطح و زیر آب تقسیم می شود که به وسیله چاقوهای باریک و تیز به هم متصل می شوند. چنین طرحی باعث کاهش چشمگیر مصرف انرژی و تسریع حرکت در یخ ها می شود. تاکنون چنین کشتی هایی فقط در حال طراحی هستند ، اما قبلاً نام کشتی های نیمه شناور را دریافت کرده اند.
