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航母錨鏈最長1500米,深海不夠用咋辦?動力定位系統解決大問題

2022-01-19由 大喵情報局 發表于 畜牧業

貨輪錨鏈幾節

無論民用船隻還是軍艦,錨泊都是必不可少的裝置,它的功能就像汽車的剎車一樣重要。在人類船隻發展歷程中,船錨也在不斷進化。早期的船錨只是一塊大石頭,發展到後來則使用了鋼鐵。

航母錨鏈最長1500米,深海不夠用咋辦?動力定位系統解決大問題

現代船錨的結構一般由錨柄、錨杆、錨鏈、錨卸扣等部分組成,排水量高的船隻船錨重量動輒超過100噸。當艦船需要拋錨時,錨機上的閥門開啟,船錨在水中下沉,如果靠船錨自重下沉,速度會很快,水手需要控制錨鏈下沉速度,否則容易損壞錨機,甚至造成船錨丟失的事故。一個船錨丟失後,打撈費用在20至50萬美金左右,損失相當大。

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當錨爪沉入海底後,還需要放下一段錨鏈。艦船在剎車時,一方面依靠錨爪在沙石中的抓力,另一方面也要依靠平鋪在海底的錨鏈產生的摩擦力。當然了,並非任何海域都適合拋錨,最佳拋錨地為沙石海底,其次是泥地,如果在礁石底,就很難拋錨,錨爪甚至可能被海底礁石卡住,無法起錨。至於哪些地方適合拋錨,在海圖上是有明確標記的,水手們可以提前知曉。

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通常,排水量越高的船隻,船錨也就越大越重,錨鏈就得粗大結實。排水量萬噸左右的巨輪,錨鏈通常為12節左右,每節長度27。5米,總長330米。這樣的深度,一般只在水淺的海域使用。對於商船而言,除非遇到故障,中途一般不會在深海停留。但是對於軍艦而言,會在深海執行各種各樣的任務,三百多米的錨鏈顯然不夠用了。

以美國尼米茲級航母為例,錨鏈多達57節,長度遠遠高於商船,總長1500米左右。但是咱們知道,大多數海域深度都在3000米左右,有些海域的深度則超過10000米,1500米的船錨,在這些地方根本沒有用武之地。那麼,能否增加錨鏈的長度呢?

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答案顯然是不行的,因為1500米的錨鏈,重量已經接近於鋼材的抗拉極限,再加長錨鏈,就斷裂的風險。況且,對於動輒上萬米的深海,錨鏈增長几百米,不僅於事無補,還會對錨機和船體制造提出新的要求。那麼,航母如何才能在深海停泊呢?

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上世紀70年代,美國研發出一種先進的動力定位系統,由控制系統、動力裝置和推力裝置組成。該系統在對海洋環境進行分析之後,測量出影響船隻航線的風速、洋流等資料,反饋至中央控制系統,經過計算後對推進裝置下達指令,產生抵消環境影響的推力,從而在大風大浪中保持船隻的穩定。這樣一來,就取代了傳統的船錨,使航母在深海中安全停泊。

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這項技術被最先應用在尼米茲級航母上,後來也在海洋鑽井平臺、科考船、救生船等民用領域發揮作用。長期以來,這項技術都被外國壟斷,此後由哈爾濱工程大學牽頭,在海洋石油工程股份公司、中國船舶工業集團第708研究所、武漢船用機械有限公司、中國船級社多家單位的聯合攻關下,我國突破了這項關鍵技術,在控制系統、推進系統方面取得了重大進展。2014年,我國成功研製出DP3動力定位系統,無論身處近海還是深藍,都能讓船隻保持巋然不動。