Солтүстікте жүктерді теңізбен тасымалдау қиындықтарға толы. Мұхит бетін жауып тұрған қалың мұз қабығы кемелердің қозғалысына кедергі келтіріп, қалыпты навигацияны мүмкін етпейді. Бұл мәселені шешу үшін олар көмекші кемелерді - мұзжарғыштарды пайдаланады. Бұл қуатты кемелер мұз жамылғысын бұзуға, көлік керуендеріне арналған жолдар жасауға қабілетті.
Нұсқаулық
1-қадам
Мектептегі физика курсынан белгілі болғандай, сұйықтыққа батырылған денеге затты жоғары итеретін күш әсер етеді және орын ауыстырған сұйықтықтың салмағына тең. Мұздағы кемеге қосымша бүйірлік қысым әсер етеді, ол кәдімгі кемені жұмыртқаның қабығы сияқты басып қалуы мүмкін. Осы себепті мұзжарғыштың корпусының көлденең қимасы жаңғақ түрінде, ал ватер сызығы мұзжарғыштың ең кең бөлігінің астында жасалған. Мұзжарғышта әрекет ететін күштер оны езіп алмай итеріп шығаруға тырысады.
2-қадам
Мұзжарғыштың дизайн ерекшеліктері мұнымен бітпейді. Мұзжарғыштың қалыңдатылған терісінің артында күшейтілген рамалар мен стрингерлер жүйесі жасырылған. Кеменің бүкіл корпусы су өткізбейтін қалқалармен бірнеше бөлікке бөлінген. «Мұз белдеуі» су желісі бойымен өтеді - қатты мұзға төтеп беруге қабілетті күшейтілген жолақ.
3-қадам
Кеме корпусының садақ пен артқы жағында контурдың көлбеуі бар. Бұл мұзжарғыштың шаттл режимінде мұзда қозғалуын жеңілдету үшін жасалды, яғни алға және артқа. Дененің үйкеліс күшін мұз массасына қарсы тұру үшін арнайы шайба құрылғысы да қолданылады, оның ішіне ауа көпіршіктері құйылатын кішкене тесіктері бар.
4-қадам
Мұзжарғыштың жұмысы қарапайым мұзды бұзу емес, өйткені кеменің аты айтып тұрғандай болуы мүмкін. Кеменің судан шығып, мұз қабатына жорғалайтын бөлігі тепе-теңдікті тоқтатып, қосымша салмақ қосатындығын есте ұстаған жөн. Сондықтан мұзжарғышқа мұзды ұсақтамай, оны өз массасымен сындыру ыңғайлы. Кеменің қозғалысы кейбір жолдармен шаттлдың жұмысына ұқсайды: мұзжарғыш кері шегініп, содан кейін бүкіл массасымен мұз жамылғысының шетіне қарай құлайды. Қайталанатын соққылардың энергиясы қалыңдығы бірнеше метрлік хоммаларды тиімді түрде бұзуға мүмкіндік береді.
5-қадам
Өнертапқыштар мұзжарғыштың жұмысын одан да тиімді ету туралы ойлады. Мұзды еріту немесе оны кеменің қозғалысы бағытында фреза түріндегі құрылғылармен кесу әрекеттері өзін-өзі ақтамады. Содан кейін идея кеме болып жұмыс жасамай, ұстараның жүзін қолдану идеясы пайда болды.
6-қадам
Өнертабыстың мәні модификацияланған мұзжарғыштың тар және өткір пышақтармен өзара байланысты жер үсті және су асты бөліктеріне бөлінуінде. Мұндай схема энергия шығынын едәуір азайтып, мұздағы қозғалысты жеделдетеді. Әзірге мұндай кемелер тек жобалануда, бірақ жартылай суға бататын кемелер атауын алды.