我院教师参加“中山大学极地”号渤海试航(之一)
春节期间,“中山大学极地”号(以下简称极地号)前往渤海执行试航航次任务,我院党委书记赵立子、副院长谢鹏、副教授李晓天作为科考队员参加了试航。赵立子担任本航次临时党支部书记,海洋工程结构性能与安全团队的谢鹏和李晓天承担船舶破冰试验与机舱保障任务,开展极地号冰荷载测量、破冰性能验证评价和机舱设备性能保障工作。

极地号1月17日从广州出发,途径南海、东海、黄海、渤海,航程近2000海里,1月25日抵达渤海辽东湾海冰区域,开展破冰试验。此时恰逢我国大部区域遭遇了今冬最冷寒潮,渤海辽东湾海冰面积超1万平方公里,外缘线达56海里,为破冰试验提供了良好的条件。在本次试航中,极地号受到了恶劣海况和低温环境的考验,其中最大波高达4.5m,最大阵风风速达25m/s,最低环境温度达-17℃,最大海冰冰厚达30cm,很好的模拟了极地航行和科学考察的环境和载荷条件。

在艏尖舱调试冰荷载监测系统
破冰船在冰区航行时,海冰与船体碰撞会对船体施加巨大的冰荷载,这对船舶的推进系统和局部结构强度均会形成较大威胁。对冰荷载进行准确的评估对破冰船设计与安全评价具有重要意义,而在破冰船上进行现场测量是获得冰荷载最有效的手段之一。科考队在极地号艏尖舱安装了冰荷载测量系统。该系统能够实时测量船体结构应变和动力响应,以此反演破冰船航行过程中受到的冰荷载大小,并对破冰船的结构安全状况进行评价,为破冰船的安全航行和作业提供保障。为充分分析破冰船在不同工况下的破冰性能,通过与驾驶台配合,科考队设计实施了破冰船在快速直行、满舵转弯等工况下的破冰试验,并记录了冰荷载测量数据。

测试极地号在转弯工况下的冰荷载和破冰能力
极地号破冰船的改造和运行是中山大学在推进极地领域科技创新和人才培养上的重要举措,将支撑海洋工程与技术学院“船舶与海洋工程”一级学科建设,并推动中山大学形成覆盖深海-极地全域的大洋科考能力。在后续极地号的升级改造和科学考察工作中,海洋工程与技术学院师生将发挥专业特长,围绕船体结构和水动力性能、冰荷载预报、极地探测装备、破冰船数字孪生等重要内容开展研究,并支撑完成后甲板工作区、驾驶台、科考设备及辅助设备改造升级工作。此次渤海试航既是对极地号升级改造成果的验证,也是对科考队伍的锻炼,同时也是为未来极地科考进行的演练。

新华社对极地号渤海试航进行了报道