一艘轮船体重轻则几千吨,重则可达上万吨,那这些庞大的轮船究竟是怎么下水的呢?
轮船,从古至今都是大型的运输工具。如今世界上的大型轮船,比航母还要长,高度有有二三十层楼高。轮船那么大,下水方式自然也特别重要。
船舶下水是建造过程的一个重要环节,轮船下水的方式被称为船舶发射。每艘船制作好后都会进行下水实验来测试轮船是否实用。这可是需要非常高精度的技术,稍有不慎就会出现翻船事故。印度曾发生过翻船事故,一艘护卫舰在孟买港驶出船坞时因操作不慎而翻船,导致船上两名船员不幸丧命,舰体也遭到损坏。
船舶发射有三种常见的方式,重力式下水,漂浮式下水以及机械式下水。重力式下水是通过在倾斜的船台上建造轮船,当建造到具备一定条件后拆除船台,而轮船通过自重来实现下水。漂浮式下水则是先在船坞内建造轮船,当具备下水条件后打开坞门进水使船舶上浮。机械式下水是采用牵引设备直接将船舶移入水中,或移到下水升降平台通过平台下降实现下水。机械式下水包括起重机起吊下水,半潜驳配合下水等方式。
古今中外,船舶下水都是很隆重的。船下水推拽时,由一人指挥,喊着号子,此呼彼应。下水的全过程有许多讲究和仪式。新船下水结束后,需要邀请左邻右舍,亲戚宾客、造船工匠等参加宴席,总之为了图个吉利。现代造船厂新船下水,也更加隆重热闹,船台两旁旌旗招展,人山人海,新船披挂彩带,船上大多挂起国际信号旗,船头还要系一个大红绣球,随着绣球处发出“天女散花”的信号,船舶缓缓下水,此时现场人群响起如同排山倒海似地欢呼声和鼓掌声。
船舶下水方式那么多,那么他们如何寻找适合自己的下水方式?
船舶下水一般有三种方式,重力式下水速度最快、安全系数高,所需维护成本较低,是船厂经常选用的下水方式。这种方式又可以分为两种形式,一种是钢珠滑道。由于受到航道宽度的限制,从而限制了船厂生产的规模;一种是涂滑油道,船舶在下水前需要涂油脂,下水后进入水中的油脂会对自然环境造成污染。漂浮式下水基本上不受航道限制,方式非常简单,下水时能够避免轮船的倾斜,很安全。但船坞的建造成本和后期维护成本较高,所以中、大型船厂采用较多。机械式下水采用全套自动化设备来提高下水速度,需要的成本也高;或者采用牵引设备配合移动设备下水则相对灵活,但下水准备时间相对较长。所以也只适合大船厂。
其实除了上述的三种方法,还有一种气囊式下水的方法,就是用气囊将轮船运输到水中,这是现代新兴的一种技术。船舶下水前,要先在船的底部放入起重气囊进行抬升,到达预定位置后,再沿上放一排滚动气囊,船体会借助气囊滚动下水。这种方法不需要固定式下水滑道,具有省时,省力、安全可靠、综合经济效益显著等优点,但气囊承重最多也就10吨左右,只适合小型船只。
中国在古代对船舶下水有很多研究。三国时吕蒙在东吴咽喉要地濡须口建船坞修造战船,以对抗中原的曹操势力。而汉代的水车,可去坞内水来修造战船,开闸放水可使船浮起驶进驶出。这种方法属于漂浮式下水。中国在古代还发明了沿用至今的纵向滑道下水法,据金史记载,金将张彦中曾在一倾斜土坡上砍树布道,又在上面铺一层秸秆以减少摩擦,两边用大木头控制滑下坡,考虑的非常周到。
如今轮船体型那么大,它是怎么漂浮在水面上的?难不成受到“海神”的庇佑?
轮船想要在水中航行,需要借助海水的浮力。由阿基米德原理可知,轮船需要增大自己的体积,才能让浮力等于自重,保持平衡。为了使轮船能获得更大的浮力,轮船采用钢铁材料并做成空心的方法使其排水能力增大;同时轮船需要将船的造型做成梯形状而不是长方形,这样可以增大轮船和水的接触面积,最终实现漂浮。
船舶下水前,需要准备大量的工作。首先要制订了完整的下水规程,进行了精心计算,合理排墩和布置滑道滑板,选择最佳下水的油脂配方。要科学地制定工艺规程计划,设计好合适的船台,对生产机器及专用道具进行检查试验,要对操作人员进行培训,下水操作需要操作员很专注,否则会存在巨大的安全隐患。在下水前要不断地检查每一项指标,同时要准备很多应急措施。
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