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【船锚让万吨巨轮停下的秘密 设计师太厉害了】各位朋友,不知道你们去海边的时候有没有注意过,那些停在港口的万吨巨轮,四周总有铁链沉入海底。这些铁链底下就是船锚,可单靠这几条船锚,咋就能让几百吨重的船稳稳停住呢?今儿个咱就通过动画原理,好好唠唠这里面的门道。
先说船锚的构造,通常由锚杆、锚柄、锚爪这些部件组成。当船员要抛锚时,船锚带着长长的锚链浸入水中,直到接触水底沙地。因为锚杆的平衡作用,锚身会垂直于底面,锚爪就贴着地面。这时候海浪或者舰艇动力一牵引,绷紧的锚链会给锚爪一个斜向下的力,让锚爪深深嵌入沙地。
打个比方吧,一头牛五六百斤,一根铁钉跟它比起来微不足道。可要是把铁钉深深扎进地面,用绳子连起铁钉和牛鼻子,这牛就只能在一个圆形区域里活动了,这就是"铁钉栓牛"。船锚泊船的原理差不多就是这样,别看船锚个头不大,作用可不小。
不过啊,要是风浪太大或者停泊不当,船只的拉力超过了泥沙的阻力,就会出现"走锚"现象。船发动机停转后没法立即启动,没动力的船四处漂泊可是很危险的。为了避免走锚,人们通常会提前勘测水底地质情况,在地图上标注出泊区和非泊区。泊区一般是砂石底,方便锚爪嵌入;非泊区是礁石底,锚爪不仅难嵌入,还容易被卡死。
说到这儿,就得提提锚链了。锚链看着简单,造价可昂贵了。一艘航母配备78条船锚,每条造价几十万美元,光锚链总造价就几百万美元。要是船锚被卡死,不及时砍断锚链会出大事,可砍断又会造成巨大经济损失。
为了避免这种情况,人们发明了新型船锚。锚环不再是死扣,换成了释放销。当锚爪卡在岩石里拔不出来时,稍微用力,受力点就从锚环转移到锚爪上,船锚会把岩石撬起,轻松脱离海底被拉上船。
有人可能会问,锚链长度有限,在海洋中心的深海区咋稳定泊船呢?这里有个讲究,锚链长度得是水深的4到8倍,这样舰艇才有缓冲余地。可深海动辄几千米,锚链太长不现实