揭秘世界最大郵輪工作原理

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導讀世界最大、最豪華的郵輪“海洋綠洲”號(Oasis of the Seas)“海洋綠洲”號由美國皇家加勒比郵輪公司訂購,總部設在挪威奧斯陸的造船業巨頭ST X造船公司建造全船共有16層甲板,每層甲板上都建有客艙,客房更是多達2700間。長1180英尺(約合360米),寬154英尺(約合47米),高出吃水線213英尺(約合65米)科技訊 11月5日消息,據《生活科學》雜志報道,世界最大、最豪華的郵 ...


世界最大、最豪華的郵輪“海洋綠洲”號(Oasis of the Seas)

“海洋綠洲”號由美國皇家加勒比郵輪公司訂購,總部設在挪威奧斯陸的造船業巨頭ST X造船公司建造

全船共有16層甲板,每層甲板上都建有客艙,客房更是多達2700間。

長1180英尺(約合360米),寬154英尺(約合47米),高出吃水線213英尺(約合65米)科技訊 11月5日消息,據《生活科學》雜志報道,世界最大、最豪華的郵輪“海洋綠洲”號(Oasis of the Seas)10月30日從芬蘭圖爾庫港口啟程,前往美國佛羅裡達州的勞德代爾堡,進行首次跨大西洋航行。抵達勞德代爾堡以後,這個海上巨無霸將於12月1日從那裡上演首航。據造船專家介紹,雖然“海洋綠洲”號是個龐然大物,但它的工作原理其實同小型艦艇無異。可用空間是“泰坦尼克”號5倍“海洋綠洲”號由美國皇家加勒比郵輪公司訂購,芬蘭造船業巨頭STX造船公司建造,有12層樓那麼高,4個足球場那麼長,可搭載5400名乘客。衡量船只大小的兩個標准尺度是長度和重量,都是以排水量來計算,即船只在水中所排開水的噸數,也是船舶自身重量的噸數。美國海軍學院造船學與海洋工程學系的保羅·米勒(Paul Miller)說:“‘海洋綠洲’號長1180英尺(約合360米),排水量為10萬噸。”相比之下,號稱20世紀初世界上最大郵輪的“泰坦尼克”號船長不過883英尺(約合269米),重量約為5.8萬噸。在可用空間方面,“海洋綠洲”號是“泰坦尼克”號的近5倍,具體點講,前者的體積為225282總登記噸,後者的體積為46329總登記噸。這項源於很久以前的數據原本用來描述船只裝載的常見貨物——葡萄酒——的空間。由於葡萄酒是用“大桶”(tun,每個能裝8桶或大約242加侖)來運輸,一艘能裝載8000桶葡萄酒的船舶被認為是“千桶船”。隨著時間推移,“桶”(tun)變為“噸”(ton),再後來又變成“總登記噸”。據美國皇家加勒比郵輪公司介紹,“海洋綠洲”號比位居次席的船只(像“海洋自由”號這樣的自由級艦船)的噸位多出一半。海上巨無霸的工作原理這種海上巨無霸是如何浮在水面上的呢?據美國密歇根大學造船學與海洋工程學助理教授馬修·克萊特(Matthew Collette)介紹:“‘海洋綠洲’號同其他任何艦船一樣,必須排開相當於其重量的水。”如果不能做到這一點,船只便會沉沒。為排開這麼多噸水,同時在水下不安裝大型牽引裝置的情況下保持船只航行穩定,設計人員發明了寬船體設計。克萊特說:“為保持航行穩定,設計師們必須要讓船只非常寬。‘海洋綠洲’號的寬度為217英尺(約合66米)。”這意味著“海洋綠洲”號不能從寬度僅為105英尺(約合32米)的巴拿馬運河穿過。另外,“海洋綠洲”號船體高出水面約30英尺(約合9米),但這僅僅相當於該船整體高度的一小部分。據克萊特介紹,航海出游需要理想的天氣條件,比如陽光明媚,萬裡無雲,這種海上巨無霸會為避免遭遇風暴或颶風改變沿途停靠的海港。這不是說它們不可能在風大浪急的海面上航行。克萊特說:“不了解設計細節,我們很難確切了解這艘船如何運轉,但像這樣又寬又淺的船只,往往‘很時髦’,穩定性較強,在風浪經過以後,它們通常會迅速恢復。這艘船還會受益於它的龐大船體,因為船越大,越好在惡劣的天氣中駕馭。”遭遇冰山損失更大另一個問題是上層結構,即超出主甲板的船只部分。美國海軍學院的工程師米勒說:“我們現在已經掌握了成功設計和建造大型船只的技術。建造這種龐然大物的挑戰是上層結構的大校一旦遭遇颶風,這會造成氣擦(windage)問題,但郵輪設計的基本思路是盡量避免遭遇惡劣氣候。”雖然“海洋綠洲”號可以在溫暖的熱帶水域平穩航行,但要是迷路遭遇大塊冰山又該怎麼辦?克萊特說:“‘海洋綠洲’號更大,一般會比更小的船只遭遇更大的損失。由於船只越大,在相撞時會有更多的動能消失,這可能意味著它還會遭受更大破壞。”無論船舶有多大,風大浪急的天氣狀況始終會威脅它們的安全。雖然巨浪滔天這樣的天氣極少出現,可一旦遇到便非同小可,巨浪掀起的浪花有時高達100英尺(約合30米),就曾令大型貨船傾覆。科學家直到最近才開始分析曾經只存在於神話中的巨浪的形成原因。2008年的一項研究結果發現,在極為罕見的情況下,通常一個接一個的大浪會“聯合”起來,很快形成巨浪。但是,“海洋綠洲”號不是航行緩慢的貨輪。克萊特說:“如果遭遇巨浪襲擊,我估計‘海洋綠洲’號的撞擊部位會受到一定程度的損壞——比如舷窗折斷或欄杆彎曲,但影響不會太大。根據設計,無論船只大小,它們出現大規模結構性崩潰的可能性微乎其微。”創新並不多盡管“海洋綠洲”號的龐大船體受到了廣泛關注,但這種郵輪的目標是讓人感覺它“很斜。為做到這一點,“海洋綠洲”號被分成不同的主題“社區”,包括以中央公園命名的主題公園、步行街、百老彙、運動中心等。克萊特在接受《生活科學》雜志采訪時說:“設計人員試圖讓乘客覺得它其實很小,因為你不希望乘客感覺他們好像是貨物。”然而,當你站在最頂層向下俯瞰,會發現除了休閑娛樂設施以外,“海洋綠洲”號其實與大多數郵輪沒什麼區別。克萊特說:“這艘郵輪的創新多與大小和給乘客帶來愉悅感的服務有關。在動力裝置、船只設計方面,它同以前的郵輪非常相似,實際上創新並不多。”這種海上怪獸還存在其他一些問題,比如,一旦遇到意外事故,如何將數千游客從船上撤離,另外適合其停泊的港口數量有限。許多人不禁會問,不久以後,還會造出比“海洋綠洲”號更大的船嗎?克萊特說:“我不清楚這艘船是否已經到達極限,自從皇家加勒比郵輪公司簽了建造‘海洋綠洲’號的合同以來,世界經濟開始走下坡路。我個人認為,在未來三四年內沒人會挑戰這項紀錄。”(孝文)

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