美军如何测试带状舟桥？实验分为三个阶段 全过程与想象正好相反

在当今瞬息万变的世界中，技术正以闪电般的速度发展。对于美国陆军来说，这意味着不断发展的车辆、武器和系统。

正是考虑到这一点，美国陆军工程兵研究发展中心（ERDC）与美国陆军计划执行办公室战斗支持和保障项目，在密西西比州维克斯堡测试改进后的带状舟桥（IRB）对大吨位军用车辆的重量限制。

IRB舟桥系统用于在没有永久性桥梁时，在河流上架设，以通过武器系统、人员和补给品。它可以作为浮桥或军用车辆的漕渡船只，2003年服役之后，已经为美国陆军和美国海军陆战队的许多作战行动提供了保障服务。

项目经理、ERDC岩土与结构实验室的土木工程师斯蒂芬妮·罗伯特（Stephanie Robert）说：“高负载的军用舟桥是我们在ERDC的一个计划，它利用ERDC的专家来评估IRB在极端负载条件下的结构变化。我们通过测试IRB在不同负载和水流情况下的变化，确定IRB可以部署的操作条件，并使其承载更大的重量和更重的车辆。”

这个实验项目涉及ERDC多个部门，包括来自密西西比陆军国民警卫队和安尼斯顿陆军仓库的人员。该项目将持续两年的时间，分为三个测试阶段：全尺寸静水原型测试，小比例模型测试，以及计算机建模和分析。

第一个测试阶段于2021年9月完成，包括对几辆不同速度和重量的军用车辆进行全面的渡河测试。

ERDC岩土与结构实验室的机械工程师韦斯·特里姆（Wes Trim）博士说：“我们在一个测试场地对IRB进行了完全成功的一系列测试。”

他说：“IRB是一个复杂的舟桥系统，很难在实验室条件下进行测试。我们开发、设计和执行了舟桥的全尺寸静水测试，专门针对大吨位军用车辆进行评估，通过逐步增加车辆负载的方式进行测试，而不是首先就进行最重、最具潜在破坏性的负载。测试过程中，通过进行大量测试和检查后，再逐步增加负载，以确保安全地接近我们的最高负载目标。”

此后，该团队又进行小比例模型测试阶段，该阶段将复制全尺寸测试，于2021年10月开始。

罗伯特说：“我们将获取全尺寸静水测试中的数据，在小比例模型测试阶段进行验证。在全尺寸测试时，并没有水流的影响，我们只是将车辆开过舟桥。现在我们将在小比例模型测试中，引入流体力学效应。我们将测试水流速度对IRB的影响。”

ERDC沿海和水力学实验室的工程师邓肯·布莱恩特（Duncan Bryant）博士说：“我们正在对IRB进行小比例模型测试，我们非常小心，以确保我们选择的模型尺寸足以获得足够的水力学数据，并且可以与更大比例的模型测试相关。”

这两项测试旨在通过结合流体力学方面（如流量和深度）的小比例模型测试，对IRB设计进行补充。

布莱恩特说：“我们可以引入水流影响，因此可以根据模拟的项目来提高或降低流速。当水流出现时，会影响IRB，并改变其力学特征。这有一个限度，对桥梁来说流速太大时，你增加更大重量时，就会对安全产生影响。如何进行这方面的测试，最安全的方法就是使用小比例模型。在这里，我们不必担心出现沉没事故，我们可以尝试不同的场景，并不会对任何人员或装备造成风险。”

罗伯特说：“我们能够在安全的前提下，完成在全尺寸测试无法进行的项目。我们将确定河水的流速与车辆重量之间的关系。”

该项目的最后阶段将在小比例模型测试完成之后开始，所有数据都将代入一个计算模型，以查看团队无法使用以前的方法，测试所有负载和条件，这可以让作战人员知道在什么操作条件下，他们可以安全地通过IRB。

特里姆说：“IRB是一座坚固的桥梁，它的性能非常出色，实际承载能力令人印象深刻。”

译者按：

相信很多人想象中，肯定是先进行计算机模拟，然后是小比例模型测试，最后用实车检验。然而通过这篇文章可以知道，美军在测试舟桥时正好是相反的。想起本人在大学读水力学的时候，教授就一直强调，水力学的数据基本上都是实验出来的，任何一个参数有变化，老老实实从新做起。