Um tanque de gelo é um tipo específico de bacia modelo de navio projetada para testar projetos de casco destinados a se tornarem navios quebra-gelo. Ao examinar as características de um modelo de navio em um tanque de gelo, os projetistas podem fazer alterações no projeto para criar um navio melhor. O tanque de gelo é um tanque de água em grande escala que pode ser ajustado para uma temperatura de água específica, corrente e, mais importante, espessura do gelo. O tanque de gelo é fundamental para compreender e testar a capacidade de um modelo de navio de navegar pela água gelada medindo a resistência, o empuxo da hélice necessário e as características de manobra em relação a espessuras de gelo específicas.
Sempre que um novo estilo ou projeto de navio está sendo introduzido, é comum testar um modelo em miniatura da embarcação em uma máquina conhecida como bacia de modelo de navio. Como o título indica, a máquina é uma grande bacia na qual os modelos de navios são testados em uma variedade de condições oceânicas. Vento, correnteza e ondas são os assuntos de teste típicos. Dispositivos mecânicos localizados na bacia são programados para criar ondas em escala dimensionadas de acordo com a escala do modelo de navio que está sendo testado. As leituras são feitas para capturar o desempenho do navio nas condições simuladas de tempestade e água. Os projetistas de navios normalmente anotam as gravações e modificam o modelo para permitir maior desempenho e segurança, e o modelo aprimorado é testado mais uma vez até que os resultados desejados sejam alcançados.
Existem várias versões do modelo de bacia do navio, com o tanque de gelo sendo usado exclusivamente para o projeto e teste de embarcações quebra-gelo. Um modelo em escala de um navio é colocado no tanque de gelo e o tanque é congelado de tal maneira que até mesmo os cristais de gelo estão na escala do modelo do navio. Isso cria um modelo de teste real e realista. A balança é geralmente um modelo esculpido em madeira ou cera de parafina em uma fresadora computadorizada.
Enquanto no tanque de gelo, o modelo de navio é testado quanto à sua capacidade de manobra na água gelada. O projeto do casco é testado no tanque de gelo para descobrir o fluxo de água gelada e partículas de gelo e pedaços ao longo e ao redor do leme. É comum testar a operação direta e reversa do modelo enquanto ele está no tanque de gelo. Os projetos das hélices também são testados nos tanques para demonstrar a capacidade de cortar gelo, bem como a capacidade de empurrar os pesados pedaços de gelo para longe do navio.