我國極地科考再添“重器”！雙向破冰、智慧船體、智慧機艙、可抗12級大風、全球無限航區航行……這就是我國第一艘自主建造的極地科考破冰船——“雪龍2”號。

 

11日，“雪龍2”號在上海正式交付，並將於今年底首航南極，與“雪龍”號一起執行我國第36次南極考察任務，我國極地科考進入“雙龍”探極新時代。

 

快來看看這艘“雪龍”號的新隊友，還有哪些亮點你不知道！

 

雙向破冰：可“碾碎”20米當年冰冰脊

 

顧名思義，破冰船一定擁有破冰能力，但是能夠實現“雙向破冰”的船卻很稀罕。

 

“雪龍2”號就是這樣一艘能夠實現船艏、船艉雙向破冰的極地科考破冰船。“雪龍2”號擁有以2-3節航速，連續破1.5米冰加0.2米積雪的能力，艉部破冰能實現在20米當年冰冰脊加20釐米雪層破冰不被卡住，可實現無限航區包括極區航行和作業。

 

中船集團第708研究所科考船設計專家、“雪龍2”號總設計師吳剛介紹，南極是被海冰緊緊包圍的大陸，天氣瞬息萬變，與“雪龍”號相比，“雪龍2”號的破冰“武功”突飛猛進，當遇到堅硬高大的冰脊冰壩時，“雪龍2”號可帥氣地原地360度調頭，艉向航行，船艉的螺旋槳就像“粉碎機”那樣，將冰脊下方的冰塊“掏空”。

 

“可以想像我們日常生活中使用的風扇，風扇要轉動是不用改變旋向的，只需要把風扇頭扭轉角度就行。”吳剛説，這是經過多次試驗後，在船舶設計中做出的一個最優選擇。

 

穩如泰山：DP-2動力定位可與惡劣海況“過招”

 

“雪龍2”號安裝了全回轉電力推進系統，配備DP-2動力定位系統，電池系統可開可閉，擁有各頻段聲學探測系統，各种先進設備高度集成，為我國極地與海洋的科學研究提供重要基礎平臺。

 

何為DP-2動力定位系統？動力定位就是動態地把船定在需要的方位，海上情況複雜多變，有風浪還有暗流，一條船要在海上定住位置，需要克服多方面的力，必須有推進器來輔助。

 

在“雪龍2”號艏部，配備2台1200千瓦槽道式側向推進器，加上艉部兩個大功率吊艙推進器的聯合作用，能使船在四級海況下實現定點定標，同時具有較高的可靠性和冗余度。這一系統能夠滿足科考調查和惡劣海況的應急需求。

 

吳剛介紹，採用DP-2動力定位就是為了防止某一個推進器出現單邊故障導致定位失效，這一技術可以使“雪龍2”號根據海上風向和海水流向選擇合適角度，使船體“穩如泰山”。

 

智慧夥伴：一艘“聰明”的科考船

 

“雪龍2”號十分聰明，擁有智慧船體、智慧機艙、智慧實驗室，是我國首艘中國船級社頒發智慧船體證書的船舶。

 

這是一艘船，也是一個“夥伴”，它能夠與船員實現“人船互動”。通過為全船設備配備感測器，實現全船信息的全方位智慧感知、獲取、交換和展示；基於計算機技術、自動控制技術和數據處理與分析技術，實現船舶和科考的智慧化運行和輔助決策。

 

在船舶的全生命週期內，不僅“身體健康指數”實現智慧化監管，還能在船舶破冰航行時，給駕駛員提供輔助決策建議，通過感測器等設備，協助駕駛員選擇最佳航線躲避冰山。完成任務返航歸來，船上的每一處被冰刮過的地方都留存數據，長期記錄可以知道船身哪一塊磨損嚴重需要更換，以此保證船的安全性。

 

不僅船舶本身“聰明”，船舶的設計建造過程也十分智慧。

 

“科考船的空間狹窄，儀器設備多，要將這麼多功能集合在一個比較緊湊的船上，是比較困難的，僅僅依靠二維設計是不夠的。”江南造船（集團）有限責任公司科技委主任胡可一介紹，在基本設計完成後，“雪龍2”號就進行了三維設計，對整個船進行建模，大大提高了設計施工的精準度和效率。

 

人性化設計：“雪龍溫度”令極地科考不懼嚴寒

 

極地科考時間動輒幾個月，網絡是船上人員與家人聯絡的唯一方式。“雪龍2”號設計之初就制定了一個硬性指標：登上這艘船，手機即可流暢上網。

 

實現Wi-Fi全覆蓋是“雪龍2”號最大的亮點之一。“雪龍2”號載入VAST衛星通信系統，同時還設置了更多“放大器”，讓Wi-Fi信號覆蓋船的各個區域，讓船上跟岸上聯繫更加便捷，可快速地傳輸圖像和聲音。

 

“雪龍2”號的人性化設計還不止於此。針對船上人員的生活需要，“雪龍2”號進行了多處人性化創新設計，比如房間加熱設施、窗戶雙層保溫、室內防滑處理、淡水的充足供給。船上主通道下採用加熱電纜，是為了讓主通道在低溫的環境下不容易結冰，讓科學家上下船搬運物件和行走的時候不至於摔倒。

 

哪些地方需要加溫防寒，哪些地方需要加強通訊、科學考察實驗室如何佈局……這些細節都是設計人員親身經歷過“雪龍”號科考旅程後總結出來的。

 

極區寒冷，海況複雜，但“雪龍2”號上的這些人性化設計，讓極地科考團隊不懼嚴寒。（記者賈遠琨 張建松）