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一,、世界上最先進(jìn)的船用核反應(yīng)堆？

西伯利亞號是目前絕對的“北極海上巨獸”——它的最大噸位達(dá)到了驚人的3.3萬噸,，是其美國同行“極地”級破冰船（1.3萬噸）的兩倍有余,。同時(shí),，它也取代了它的“前任”，也就是大名鼎鼎的2.5萬噸級核破冰船“北極星”號,，正式登上“世界第一”的寶座。為了對抗惡劣的北極海況和厚重的冰層,，西伯利亞號不僅在體型上進(jìn)一步升級,，同時(shí)還裝備了兩臺目前世界上最先進(jìn)的船用核反應(yīng)堆：RTIM-200第三代核反應(yīng)堆,，高達(dá)350兆瓦的出力使得它能夠“飆”到22節(jié)的速度,，或輕松斬開厚達(dá)2.8米的冰層，堪稱當(dāng)今世界上破冰能力最強(qiáng)的極地船只,。

二,、破冰船是怎么工作的？有幾種破冰方式,？

工作原理破冰船它是不是用自己的船首部分的壓力不斷地切開冰的呢?你如果那樣想的話,，就大錯(cuò)特錯(cuò)了,，那是切冰船的工作原理,，一般只能切碎較薄的冰。

真正的破冰船是靠重力來破冰破冰船的,。在它的船艏和船尾各有一個(gè)或數(shù)個(gè)壓水艙,，破冰的時(shí)候，先把前柜排空,，后柜灌滿海水,，前面會翹起，開大馬力沖上冰面,，然后排空后柜灌滿前柜,，靠重量壓碎冰面-----左右太窄就輪番灌排左右水柜，讓艦身搖晃,，把冰面碰碎,。

破冰船的工作是用相同的物理現(xiàn)象做基礎(chǔ)的:露在水面上的那一部分船身，因?yàn)樗闹亓繘]有水的浮力作用把它抵消掉，所以仍舊有它原來的"陸上"重量,。

你不要以為破冰船在行駛的時(shí)候是用自己的船首部分的壓力不斷地切開冰的,。

破冰船不是這樣工作的，這樣工作的是切冰船,，例如像在三十年代著名的"里特克"號,。

這種工作方法只能用來對付比較薄的冰。

破冰船真正的海洋破冰船是用另外一種方法工作的,。破冰船上的強(qiáng)大的機(jī)器在開動的時(shí)候,，能把自己的船首移到冰面上去，它的船首的水下部分就是因?yàn)檫@個(gè)緣故造得非常斜,。

船首出現(xiàn)在水面上的時(shí)候,，就恢復(fù)了自己的全部重量，而這個(gè)極大的重量就能把冰壓碎,。

為了加強(qiáng)作用力,，有時(shí)候在船首的貯水艙里，還要盛滿水"液體壓艙物",。

在冰塊的厚度不超過半米的時(shí)候,，破冰船就是這樣工作的。

遇到更厚的冰塊,，就要用船的撞擊作用來制服它,。

這時(shí)候破冰船就向后退，然后用自己的全部質(zhì)量向冰塊猛撞上去,。

這時(shí)候起作用的已經(jīng)不是重量，而是運(yùn)動著的輪船的動能;船好象變成了一個(gè)速度不大但是質(zhì)量極大的炮彈,，變成了一個(gè)撞錘,。

實(shí)驗(yàn)參加過1932年有名的"西伯利亞人"號通過極地的航行的水手馬爾科夫曾經(jīng)這樣描寫過這只破冰船的工作: 在幾百座冰山中間，在密實(shí)地覆蓋著冰的地方,，"西伯利亞人"號開始了戰(zhàn)斗,。

連續(xù)五十二小時(shí)，信號機(jī)上的指針老是在從"全速度后退"跳到"全速度前進(jìn)",。

在十三班每班四小時(shí)的海上工作里,，"西伯利亞人"號疾馳著向冰塊沖去，用船首撞它們,，爬到冰上把它們壓碎,，然后又退了回來。

厚達(dá)四分之三米的冰塊慢慢地讓出了一條路,。

每撞一次,，船身就可以向前推進(jìn)三分之一。

夾角但這里還有一個(gè)值得關(guān)注的問題。

船舷與豎直線是有一定的夾角的,，但是,，有些船的下部是很直的，甚至有些船的下部有些地方是往里凹的,，就像集裝箱船,。那么為什么破冰船會有那樣的構(gòu)造呢?這里就要說到一個(gè)問題。眾所周知,，冰面是很滑的,，那么當(dāng)破冰船在有冰的海面上行走的時(shí)候，船體與冰面的摩擦系數(shù)是多少呢?想想冬天在有冰的路面走路的時(shí)候情景,。但是,，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，船體的鋼板與冰面的摩擦并沒有想象中的小,，并且有些船因此而到了船毀人亡的境地,。

經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，冰面與新船的鋼殼之間的摩擦系數(shù)達(dá)到了0.2,，因此這就導(dǎo)致了一個(gè)問題,，如果船舷與豎直面之間的夾角太小的話，冰就會把船給壓壞了,。

壓力冰對船的壓力分為兩個(gè)力,，垂直于船舷的力R和相切于船舷的力F，P和R之間 的夾角等于船舷對豎直線的傾斜角 ,，冰對船弦的摩擦力Q等于力R乘以摩擦系數(shù),，，即Q=0.2R,。

如果Q比F小,，力F就把壓在船身上的冰推到水里去，這時(shí),，并就沿著船舷滑動,，并不損壞船;如果Q比F大，摩擦力就妨礙著冰塊的滑動,，使冰塊長時(shí)間壓在船舷上,，就要把船舷壓壞。那么怎么算船舷對豎直線的傾角呢?很簡單,，我們有傾角從三角函數(shù)表里可以查出,，正切函數(shù)是0.2的角是11°。這就是說,，在α>11°的時(shí)候,，Q<F.根據(jù)上面所說的，就可以確定船舷對豎直線的傾斜度應(yīng)該是多少，才能保證船在冰塊中間安全航行,。這個(gè)傾斜度應(yīng)該不比11°小,。這就是為什么破冰船不能設(shè)計(jì)成集裝箱船那樣的樣子。下面讓我們看一下船員描述的船因?yàn)闆]有注意到上面那點(diǎn)的后果,。型號"派洛特"號破冰船,、"葉爾馬克"號破冰船、"列寧"號破冰船,、"雪龍?zhí)?#34;破冰船,、海冰721破冰船。"海冰721號"破冰船采用錳鋼建造,，船艏甲板厚度24毫米,，它的最大撞擊力能破開1米厚的冰。這艘屢立戰(zhàn)功的破冰船曾經(jīng)成功救出過被困冰海的挪威,、塞浦路斯等國的商船,。 該船船體長84.28米，最大寬16米,，排水量3191.86噸,，平均吃水深度3.68米，最大馬力3.82兆瓦,，最大航速16.5節(jié),，續(xù)航力達(dá)1萬海里，自持力30晝夜,，現(xiàn)已服役40年,，在擔(dān)負(fù)冰情調(diào)查任務(wù)的同時(shí)，還擔(dān)負(fù)搶險(xiǎn)救生任務(wù),。破冰方法破冰船破冰船一般常用兩種破冰方法,，當(dāng)冰層不超過1.5米厚時(shí)，多采用"連續(xù)式"破冰法,。主要靠螺旋槳的力量和船頭把冰層劈開撞碎，每小時(shí)能在冰海航行9.2千米,。如果冰層較厚,，則采用"沖撞式"破冰法。沖撞破冰船船頭部位吃水淺,，會輕而易舉地沖到冰面上去,，船體就會把下面厚厚的冰層壓為碎塊。然后破冰船倒退一段距離,，再開足馬力沖上前面的冰層,，把船下的冰層壓碎。如此反復(fù)，就開出了新的航道,。還有一種方法是使用螺旋槳當(dāng)?shù)蹲影驯兴?。用燃料油為動力的破冰船，多采用柴油機(jī)帶動發(fā)動機(jī)發(fā)電,，電動機(jī)驅(qū)動螺旋槳(組合機(jī)組驅(qū)動),，驅(qū)動功率可達(dá)上百萬瓦，可以滿足較長時(shí)間破冰航行的需要,。核動力破冰船1957年,，前蘇聯(lián)制造出第一艘核動力破冰船--"列寧"號。它的動力心臟是壓水式核反應(yīng)堆,，高壓蒸汽推動汽輪機(jī),，帶動螺旋槳推動航船。 如果核動力破冰船帶上10千克鈾,，就相當(dāng)于帶上25000噸標(biāo)準(zhǔn)煤,，可以在遠(yuǎn)離港口的冰封海域里常年作業(yè)。破冰船裝有2~4只螺旋槳,。

三,、俄羅斯核動力破冰船幾年更換燃料？

7年更換一次燃料

俄羅斯“西伯利亞”號核動力破冰船下水,，該船為22220型LK-60YA級系列核動力破冰船的第2艘,，總長約173米，型寬34米,，排水量為3.35萬噸,，可破除3米厚的冰層，配備有2個(gè)功率為175兆瓦的RITM-200核反應(yīng)堆,，需每７年添加一次燃料,。可沖破將近3米厚的冰層,。俄羅斯也是世界上較早建造核動力破冰船的國家,。早在20世紀(jì)50年代初，蘇聯(lián)即開始建造核動力破冰船,，在50多年的時(shí)間里陸續(xù)建造了9艘核動力破冰船,。1957年，世界第一艘以核反應(yīng)堆作為動力驅(qū)動的破冰船“列寧”號下水,；1977年,，蘇聯(lián)“北極”號破冰船首次獨(dú)自航行至北極。

俄羅斯現(xiàn)役的破冰船包括30艘常規(guī)動力船和6艘核動力船,，分別是“俄羅斯”號,、“蘇聯(lián)”號,、“亞馬爾”號、“50年勝利”號和“太梅爾”號,、“瓦伊加奇”號,。其中，前4艘核動力破冰船屬于“北極”級,，每艘均配備2個(gè)7.5萬馬力的核反應(yīng)堆動力裝置,，吃水深度為11米；后2艘核動力破冰船專為淺水適航而造,，吃水深度為8.1米,，各配備1個(gè)4萬馬力的核反應(yīng)堆。這些核動力破冰船大都建造于蘇聯(lián)時(shí)期,，均由波羅的海造船廠承建,，未來幾年使用年限到期后將逐步退役。