Abstract

The object of research is the interaction of the infrared radiation spectrum with ice. The work is aimed at determining this interaction in order to ensure the safe passage of the route by ice-class vessels independently or as part of a caravan during the winter navigation period, in the freezing waters of non-Arctic seas and rivers, as planned and without delays. To solve this problem, in the course of the study, similarity coefficients equal to those calculated were used, and temperature intervals were determined corresponding to the selected discrete intervals of ice thickness. The processing of laboratory test data was reduced to statistical analysis, the purpose of which was to determine the statistical characteristics of the studied quantities. As well as the establishment of correlation between the studied values and the assessment of the strength characteristics of low-supply ice. This is due to the aim of establishing regressive relationships between the strength limits of ice and its temperature, salinity, and density. To solve a similar problem, various scientific groups conducted field studies and tests with the Dikson icebreaker (Russia) for cutting ice with a jet of temperature-activated water or laser radiation with a power of 30 to 200 kW, which is transmitted via an optical fiber cable. Compared with the considered methods, which have disadvantages in the following:– mobility of devices;– weight of devices;– uninterrupted supply of the emitter with a sufficiently large power for an indefinite time;– formation of boiling water, which is formed during laser cutting of ice, which, in turn, at negative outside air temperatures, leads to a rapid coalescence of the section, which becomes much stronger;– laser-cut pieces of ice within the channel will go under the vessel. In the presence of shallow depths, this may stop the movement of the vessel or create a risk of damage to the hull. Thanks to the research results, it is possible to create an experimental self-propelled automated installation for the destruction of ice in freezing waters and on approach channels to the port, which allows:– soften the ice at the first stage of work;– at the second – cut it;– at the third – turn it into water.

Highlights

  • The ice situation in the eastern part of the Black and Azov Seas (Ukraine) lasts from three to five months a year

  • It is relevant to conduct research aimed at ensuring independent navigation of vessels and as part of ship caravans in the Azov Sea and in the coastal eastern regions of the Black Sea

  • The object of research is the effect of infrared radiation of different wavelengths on ice

Read more

Summary

REPORTS ON RESEARCH PROJECTS

Робота була спрямована на визначення цієї взаємодії для можливості безпечного проходження маршруту судами льодового класу самостійно або в складі каравану в період зимової навігації, в замерзаючих акваторіях неарктичних морів і річок, плановано і без затримок. Для вирішення цього завдання в ході дослідження використовувалися коефіцієнти подібності, рівні розрахованим, і визначалися температурні інтервали, відповідні обраним дискретним інтервалам товщини льоду. А також встановлення кореляційних зв’язків між досліджуваними величинами і оцінкою значень міцності льоду малої забезпеченості. Це пов’язано з метою встановлення регресивних залежностей, що пов’язують межі міцності льоду і його температуру, солоність, а також щільність. Для вирішення аналогічної задачі різними науковими групами проводилися натурні дослідження і випробування криголамом «Діксон» (Росія) з різання льоду струменем температурно-активованої води або лазерним випромінюванням потужністю від 30 до 200 кВт, яке передається по оптико-волоконному кабелю. Ключові слова: зимова навігація, інфрачервоне випромінювання, спектр поглинання льоду, прохідність судів, лазерне різання льоду

Introduction
Methods of research
Note Polycrystalline ice Polycrystalline ice Polycrystalline ice
No of thermometer
Full Text
Paper version not known

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.