哈工程牽頭研發(fā)國內(nèi)首個“冰區(qū)氣墊破冰平臺”

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”正在作業(yè)。

樣機(jī)平臺合攏后下水。

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)的國內(nèi)首個“冰區(qū)氣墊破冰平臺”，性能達(dá)到國際先進(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)合國內(nèi)技術(shù)優(yōu)勢單位，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，成功申報國家重點(diǎn)研發(fā)計劃戰(zhàn)略性國際科技創(chuàng)新合作重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目。項(xiàng)目歷時3年，順利完成了冰區(qū)氣墊平臺總體設(shè)計、冰池試驗(yàn)及樣機(jī)研制和現(xiàn)場試驗(yàn)等項(xiàng)目關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對探究新的破冰方式、提升破冰能力研究的水平、掌握極地氣墊運(yùn)輸平臺的設(shè)計技術(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實(shí)的基礎(chǔ)。

破冰平臺面臨著“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，突破了氣墊移動載荷誘導(dǎo)冰面響應(yīng)的邊界條件處理難題，開發(fā)了氣墊平臺在破冰航道及帶裂縫冰面上運(yùn)動的程序和算法，分析得到了氣墊平臺在冰、水、固、氣多介質(zhì)耦合下的冰面水彈性響應(yīng)規(guī)律，為氣墊平臺樣機(jī)的研制提供了良好的理論基礎(chǔ)。

該項(xiàng)目開創(chuàng)了國內(nèi)科研團(tuán)隊(duì)與俄羅斯開展氣墊破冰平臺合作研究和先進(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)場試驗(yàn)條件較差，為了搶時間，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