劉少才

2024年1月1日，隨著一聲汽笛長鳴，我國自主建造的首艘大型郵輪“愛達(dá)·魔都號”從上海吳淞口國際郵輪港出發(fā)，正式開啟商業(yè)首航。

大型郵輪是一項“巨系統(tǒng)”工程，它與大型液化天然氣運輸船、航空母艦一起，被譽為造船工業(yè)“皇冠上最耀眼的明珠”，直接反映一個國家的裝備建造能力和綜合科技水平?！皭圻_(dá)·魔都號”的成功建造讓中國終于實現(xiàn)了國產(chǎn)大型郵輪零的突破，中國成為全球第五個有能力自主建造大型郵輪的國家。

白色涂裝、流線型船身、身系“敦煌飛天彩帶”的“愛達(dá)·魔都號”長323.6米，寬37.2米，最大高度72.2米，總噸位13.55萬；船上有客房2125間，可容納乘客5246人，配置高達(dá)16層、面積4萬平方米的生活娛樂公共區(qū)域，被譽為“移動的海上現(xiàn)代化城市”。

“愛達(dá)·魔都號”整船造價54億元人民幣。船體涂裝靈感來源于敦煌壁畫。除了體量大，該郵輪的功能也很“全”。上層的建筑生活區(qū)擁有豪華酒店、中國海上最大免稅店、大型演藝中心、特色餐館、海上“絲綢之路”藝術(shù)走廊、水上樂園等。在餐飲區(qū)和娛樂區(qū)還加入了富有中國特色的麻將館和火鍋館，船上甚至還有一座啤酒工廠。此外，郵輪上設(shè)有醫(yī)療中心，醫(yī)療設(shè)備一應(yīng)俱全。

對于現(xiàn)代人來說，網(wǎng)絡(luò)必不可少。“愛達(dá)·魔都號”的通信組網(wǎng)是由SG、Wi-Fi和通信衛(wèi)星形成的天地一體組網(wǎng)，在5G信號能夠覆蓋到的近海海域，乘客能享受到5G和Wi-Fi的自由切換，峰值速率可達(dá)干兆以上，輕松實現(xiàn)全方位多媒體實時交互場景。而當(dāng)郵輪行駛到SG信號無法覆蓋的遠(yuǎn)海區(qū)域，由于郵輪上建設(shè)了船載SG基站，加上輕量級核心網(wǎng)的本地化算力部署，能大大節(jié)省衛(wèi)星回傳帶寬，同樣能夠滿足乘客對外溝通聯(lián)絡(luò)的需求。

首艘國產(chǎn)大型郵輪體量大、技術(shù)含量高，擁有136個系統(tǒng)，2萬多套設(shè)備。整船零部件數(shù)量高達(dá)2500萬個，相當(dāng)于2500輛小轎車、5架C919國產(chǎn)大飛機、13列“復(fù)興號”高鐵列車的工程物量。除了零件問題，建造前還要考慮在有限的空間內(nèi)埋人的電纜、管道和需要安裝的各種設(shè)備。全船僅電纜加上風(fēng)管和管系的長度就達(dá)到4300千米，相當(dāng)于上海至拉薩的鐵路里程。龐大的體量和復(fù)雜的工程，使建造的每一個環(huán)節(jié)難度加倍。

重量控制是大型郵輪制造中的一個重要問題。與普通貨船不同，郵輪自重每增加1噸，登船物資或游客數(shù)就要相應(yīng)減少，直接影響郵輪的經(jīng)濟效益。針對這一問題，項目團隊采用了輕量化的設(shè)計方案，在建造中大量使用4-8毫米厚的薄型鋼板，從源頭上降低郵輪自重。薄型鋼板在搬運和加工過程中極易變形，進而導(dǎo)致船體結(jié)構(gòu)錯位，影響美觀和安全性。為此，造船廠專門建設(shè)了“大型郵輪專用智能薄板生產(chǎn)車間”，采用機器人焊接、激光切割、激光復(fù)合焊等技術(shù)，提升薄板使用效率。此外，團隊還開發(fā)出新型加固結(jié)構(gòu)，增強了郵輪的承載能力，提高了郵輪的安全性和穩(wěn)定性。

為保證自重不超標(biāo)，從郵輪設(shè)計、零部件采購到生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)都必須“斤斤計較”。主要的設(shè)備入庫前都要稱重，從分段到總段，也少不了稱重，每個季度會做全船重量的統(tǒng)計和計算，通過不間斷持續(xù)迭代的控制方法來做好重量的過程控制。

減振降噪技術(shù)在大型郵輪制造中也占有關(guān)鍵地位。郵輪是高速船只，航行時需要面對海上大風(fēng)大浪的考驗，因此需要采用高效的減振降噪設(shè)備。針對這個問題，項目團隊采用多種減振降噪設(shè)備，如水壓缸、水減振器等，并在局部增加隔音材料，以降低郵輪的振動和噪聲，提高乘船的舒適度和安全性。

為減輕晃動，避免乘客暈船，項目團隊專門在船體中部配備了一對單片面積超過20平方米的減搖鰭，它們就像一對翅膀一樣，遇到大風(fēng)大浪時就會張開，利用減搖鰭上下方水流壓力的不同，可以減少88%的晃動。

2006年8月，國際海事組織基于“船舶本身是最好的救生艇”的理念，引入“安全返港”的要求。所謂安全返港，是指客船在火災(zāi)或進水的事故界限內(nèi)，可以依靠自身動力，返回距離最近的港口，且船上安全區(qū)域能夠滿足乘客和船員的基本生活需求。

“愛達(dá)·魔都號”是如何實現(xiàn)安全返港的呢？項目團隊把船上最重要的十幾個系統(tǒng)進行了冗余備份。當(dāng)推進系統(tǒng)、燃油輸送系統(tǒng)等發(fā)生故障時，備份的對應(yīng)系統(tǒng)可以正常運轉(zhuǎn)。郵輪的正常運營時速是35千米，意外發(fā)生后，最低時速仍然可以達(dá)到11千米，還是能以比較快的速度返港。此外，郵輪船頭安裝了艏側(cè)推。艏側(cè)推相當(dāng)于郵輪的“前輪”，可以在航行時為船舶提供側(cè)向動力，讓郵輪實現(xiàn)原地掉頭。過去的船只是做不到原地掉頭的。

此外，國產(chǎn)大型郵輪項目團隊開發(fā)了一種新型的自動導(dǎo)航系統(tǒng)，通過精準(zhǔn)的導(dǎo)航計算和自動化控制，可實現(xiàn)郵輪的安全返港。

針對可能發(fā)生的火災(zāi)，“愛達(dá)·魔都號”全船被分為6個防護區(qū)，任何一個區(qū)域發(fā)生火災(zāi)，都可以通過現(xiàn)有技術(shù)手段把火災(zāi)控制在該區(qū)域內(nèi)，而不讓船上其他區(qū)域受到影響。此外，該船還擁有總長度超過40千米的高壓水霧消防系統(tǒng)，其霧化噴頭數(shù)量超過1.1萬個，通過區(qū)塊化的分割設(shè)計能夠滿足全船2000多個艙室、公共區(qū)域和機械處所的消防需求。

對于船艙進水，人們最熟悉的就是“泰坦尼克號”災(zāi)難事件。號稱“永不沉沒”的“泰坦尼克號”在北大西洋與一座冰山相撞，導(dǎo)致船中部破裂，五間水密艙進水，船體最終斷裂成兩截，沉入大西洋。

如果該事件發(fā)生在今天，國產(chǎn)大型郵輪完全可以抵御這樣的風(fēng)險。為防止因發(fā)生漏水事故而使船體失穩(wěn)或沉沒，現(xiàn)代船舶都有橫向布置的水密艙橫跨整個船身。如果某個水密艙進水，只會損失這一個艙體，而不會影響船體其他部分，船舶仍能保持漂浮和穩(wěn)定。當(dāng)然，如果破損達(dá)到一定程度，“愛達(dá)·魔都號”也可以通過自身的系統(tǒng)控制海水的涌入，給船上人員留出足夠的時間登上救生艇，安全撤離。

“愛達(dá)·魔都號”郵輪上一共有20艘救生艇。每艘救生艇長13.35米、寬5米左右、高4米左右，為雙層結(jié)構(gòu)，滿載能容納314人，遇險棄船時，全船包括船員和游客在內(nèi)的6000多人都可以登上救生艇。這些救生艇均是自動化的新式救生艇，艇中儲存了信號彈、一定數(shù)量的應(yīng)急食物、淡水、魚鉤、魚線等應(yīng)急物品，可以滿足救生過程中艇上人員的日常所需。

（選自2024年第5期《百科知識》，有刪改）

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