哈爾濱工程大學(xué)船舶工程學(xué)院極地工程與裝備技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)合影。
“冰區(qū)氣墊破冰平臺(tái)”正在作業(yè)。
樣機(jī)平臺(tái)合攏后下水。
樣機(jī)破冰試驗(yàn)。
4月初,松花江某支流上,一座長(zhǎng)10米寬10米的方形“碾冰機(jī)”出發(fā)了,伴隨轟隆隆的風(fēng)機(jī)聲,所行之處“冰花四濺”,不斷擊碎河面厚達(dá)0.5米的冰殼。這個(gè)狀如堡壘的“神器”是哈爾濱工程大學(xué)船舶工程學(xué)院極地工程與裝備技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)牽頭研發(fā)的國(guó)內(nèi)首個(gè)“冰區(qū)氣墊破冰平臺(tái)”,性能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
氣墊破冰是一種新型的破冰方式,具有破冰效率高、經(jīng)濟(jì)性好等特點(diǎn)。哈工程大學(xué)聯(lián)合國(guó)內(nèi)技術(shù)優(yōu)勢(shì)單位,與氣墊破冰方面技術(shù)實(shí)力較強(qiáng)的俄羅斯大學(xué)和研究院通力合作,成功申報(bào)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃戰(zhàn)略性國(guó)際科技創(chuàng)新合作重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目。項(xiàng)目歷時(shí)3年,順利完成了冰區(qū)氣墊平臺(tái)總體設(shè)計(jì)、冰池試驗(yàn)及樣機(jī)研制和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等項(xiàng)目關(guān)鍵環(huán)節(jié),對(duì)探究新的破冰方式、提升破冰能力研究的水平、掌握極地氣墊運(yùn)輸平臺(tái)的設(shè)計(jì)技術(shù)等具有重要的意義,為后續(xù)研發(fā)“乘風(fēng)破冰”的極地氣墊破冰船奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
破冰平臺(tái)面臨著“冰、水、固、氣”多介質(zhì)的復(fù)雜工況。哈工程大學(xué)薛彥卓教授和倪寶玉教授等人創(chuàng)新采用聯(lián)合邊界元法和有限差分法,突破了氣墊移動(dòng)載荷誘導(dǎo)冰面響應(yīng)的邊界條件處理難題,開(kāi)發(fā)了氣墊平臺(tái)在破冰航道及帶裂縫冰面上運(yùn)動(dòng)的程序和算法,分析得到了氣墊平臺(tái)在冰、水、固、氣多介質(zhì)耦合下的冰面水彈性響應(yīng)規(guī)律,為氣墊平臺(tái)樣機(jī)的研制提供了良好的理論基礎(chǔ)。
該項(xiàng)目開(kāi)創(chuàng)了國(guó)內(nèi)科研團(tuán)隊(duì)與俄羅斯開(kāi)展氣墊破冰平臺(tái)合作研究和先進(jìn)適用技術(shù)的應(yīng)用示范,聯(lián)合提升我國(guó)與俄羅斯極地環(huán)境下航行的科技水平,為能夠在寒區(qū)低溫環(huán)境下水域破冰、并通過(guò)功能拓展形成物資及人員轉(zhuǎn)運(yùn)、應(yīng)急救援及工程作業(yè)能力的新型極地裝備研發(fā)提供了有效支撐。
該團(tuán)隊(duì)相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者,項(xiàng)目研發(fā)期間,寒地現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)條件較差,為了搶時(shí)間,科研團(tuán)隊(duì)的8位教師和10位學(xué)生在冰封的江面上一熬就是一天,常常吃不上一口熱飯。就是這種吃苦耐勞、頑強(qiáng)拼搏的精神,讓師生緊密團(tuán)結(jié)在一起,按期順利完成了繁重的科研任務(wù)。(記者 趙一諾)
圖片均由哈爾濱工程大學(xué)提供