氣墊船原理
氣墊船,是指一種利用表面效應原理,依靠高于大氣壓的空氣在船體與支撐面(水面或地面)間形成氣墊,使船體全部或部分脫離支撐面航行的高速船舶。按產生氣墊的方式,可分為全墊升氣墊船和側壁式氣涂船兩種。氣墊船多用輕合金材料制成,船上裝有鼓風機和(he)輕型柴油機或燃氣(qi)輪機等產生氣(qi)墊(dian)(dian)和(he)驅動(dong)船(chuan)舶前進的(de)動(dong)力裝置,并(bing)有(you)空(kong)氣(qi)螺旋(xuan)(xuan)槳或水螺旋(xuan)(xuan)槳、噴(pen)水推(tui)進器(qi)等推(tui)進器(qi)。由鼓風機產生的(de)高(gao)壓(ya)空(kong)氣(qi),通(tong)過管(guan)道送入(ru)船(chuan)底空(kong)腔(qiang)的(de)氣(qi)室內形成氣(qi)墊(dian)(dian)托起船(chuan)體,并(bing)由發動(dong)機驅動(dong)推(tui)進器(qi)使(shi)船(chuan)貼近支撐面航(hang)行。氣(qi)墊(dian)(dian)船(chuan)的(de)航(hang)行阻力很小,可(ke)使(shi)航(hang)速(su)高(gao)達60?80km/h。目前,多用作(zuo)髙(gao)速(su)客船(chuan)、交通(tong)艇、貨船(chuan)和(he)渡船(chuan),尤其適合在內河急流(liu)、險灘和(he)沼(zhao)澤地使(shi)用。
氣墊船分類
氣墊(dian)(dian)船按航行狀態分為全墊(dian)(dian)升氣墊(dian)(dian)船和側壁式氣墊(dian)(dian)船兩(liang)種。
全墊升
全(quan)墊升(sheng)氣墊船是(shi)利用墊升(sheng)風扇將壓縮空氣注入船底,與支承面之間形成“空氣墊”,使(shi)船體全(quan)部(bu)離開支承面的高性(xing)能船,英(ying)國制造的世界第一艘氣墊船即為全(quan)墊升(sheng)式。
全墊升氣(qi)墊船采(cai)用空(kong)氣(qi)螺(luo)旋槳推(tui)進,航(hang)行時(shi)船底(di)離開(kai)水(shui)面(mian)(mian),因此具(ju)有(you)較(jiao)好的(de)(de)登陸(lu)(lu)快速性(xing)(xing)。在(zai)(zai)軍事上(shang)(shang),氣(qi)墊艇(ting)是(shi)最理想的(de)(de)登陸(lu)(lu)作戰運(yun)輸裝備,它(ta)的(de)(de)高航(hang)速、登陸(lu)(lu)性(xing)(xing)大(da)大(da)提高了上(shang)(shang)陸(lu)(lu)搶灘(tan)速度,增大(da)了戰術突然(ran)性(xing)(xing),有(you)利于上(shang)(shang)得去,突得破。墊升式(shi)氣(qi)墊船不(bu)但可(ke)在(zai)(zai)水(shui)上(shang)(shang)、冰雪(xue)上(shang)(shang)航(hang)行,也可(ke)在(zai)(zai)海灘(tan)等界面(mian)(mian)登陸(lu)(lu),在(zai)(zai)無碼(ma)頭設施(shi)的(de)(de)沿(yan)海島(dao)嶼停靠,實施(shi)無碼(ma)頭組(zu)織(zhi)不(bu)間斷的(de)(de)后勤補給,有(you)利于向縱(zong)深突擊;同時(shi)也是(shi)獵雷(lei)艇(ting)、掃雷(lei)艇(ting)的(de)(de)理想艇(ting)型。另外(wai),還可(ke)用于在(zai)(zai)淺灘(tan)、灘(tan)涂、島(dao)嶼間擔負巡邏(luo)警戒、交(jiao)通運(yun)輸、搶險救(jiu)災(zai)等任務。
于全墊(dian)升式氣墊(dian)船具有良好(hao)的(de)通過(guo)性(xing),受(shou)潮汐、水深、雷障(zhang)、登(deng)陸(lu)障(zhang)礙及(ji)近岸海(hai)(hai)底坡度、底質(zhi)的(de)限制小,因而可在全世界(jie)70%以(yi)(yi)上的(de)海(hai)(hai)岸實(shi)施登(deng)陸(lu)作戰(排水型登(deng)陸(lu)艇只(zhi)能在全世界(jie)17%的(de)海(hai)(hai)岸線登(deng)陸(lu))。另外,這種登(deng)陸(lu)氣墊(dian)船在戰斗(dou)裝載的(de)情況下,仍可以(yi)(yi)30~40節甚至更高的(de)航速航行,大大縮短了登(deng)陸(lu)部(bu)隊(dui)暴(bao)露于敵岸防火力(li)下的(de)時間,加(jia)快了上陸(lu)速度,提高了登(deng)陸(lu)部(bu)隊(dui)的(de)安全性(xing)。
美(mei)國海軍的新(xin)型全(quan)墊(dian)(dian)升式氣墊(dian)(dian)登陸艇(ting)(ting)LCAC氣墊(dian)(dian)登陸艇(ting)(ting)最為先進。LCAC氣墊(dian)(dian)登陸艇(ting)(ting)服役后,與各種(zhong)登陸艦先后進行了(le)協同(tong)試(shi)驗,它可依(yi)靠(kao)自(zi)(zi)身動力和操縱自(zi)(zi)由進出各種(zhong)登陸艦船塢。海灣戰爭(zheng)中(zhong),LCAC艇(ting)(ting)參加(jia)了(le)作為兩棲佯動的“雷擊臨(lin)近”大型演習。而俄羅斯有(you)世界上最龐大的氣墊(dian)(dian)登陸艇(ting)(ting)編隊。
側壁式
這(zhe)種氣(qi)(qi)(qi)墊(dian)船的船底兩側(ce)有剛(gang)性(xing)(xing)側(ce)壁插入水(shui)中(zhong),首(shou)尾(wei)有柔性(xing)(xing)圍裙形成的氣(qi)(qi)(qi)封裝(zhuang)置(zhi),可以減少空氣(qi)(qi)(qi)外逸。航行時(shi),利用(yong)專門的升力(li)風(feng)機(ji)向船底充(chong)氣(qi)(qi)(qi)形成氣(qi)(qi)(qi)腔,使船體(ti)飄行于(yu)水(shui)面。它常選(xuan)用(yong)輕型柴油(you)機(ji)或燃氣(qi)(qi)(qi)輪機(ji)作為(wei)主(zhu)動力(li)裝(zhuang)置(zhi),用(yong)水(shui)螺旋槳或噴水(shui)推進,航速(su)可達20~90節(jie);有較好的操(cao)縱(zong)性(xing)(xing)和航向穩(wen)定性(xing)(xing),但(dan)是不具備登陸性(xing)(xing)能。由于(yu)這(zhe)種氣(qi)(qi)(qi)墊(dian)船氣(qi)(qi)(qi)腔中(zhong)的空氣(qi)(qi)(qi)不易流失,托(tuo)力(li)比全墊(dian)升式大(da),而且功率消耗(hao)小(xiao),適合建(jian)造大(da)型船只,因而其軍用(yong)價
值頗(po)受各(ge)國海(hai)軍重視,認為(wei)它比全墊升(sheng)式氣墊船(chuan)更有發展前途(tu),美國海(hai)軍甚至稱(cheng)這(zhe)是“水(shui)面艦艇發展吏上的(de)一次重大(da)革命(ming)”。特別是隨著圍裙(qun)壽命(ming)提高、造價下(xia)(xia)降和水(shui)下(xia)(xia)更換圍裙(qun)技術的(de)進(jin)展,以及氣墊系統采用航行(xing)控制(zhi)裝置,它在波浪(lang)中的(de)搖擺性能(neng)又大(da)為(wei)改善。現代(dai)側壁式氣墊船(chuan)的(de)剛性側壁已發展為(wei)細(xi)長的(de)兩個(ge)船(chuan)體,兼有高速(su)雙體船(chuan)的(de)優點,又稱(cheng)氣墊雙體船(chuan)或表面效(xiao)應船(chuan)(SES),是一種發展非(fei)常迅(xun)速(su)的(de)船(chuan)型。
1985年(nian),蘇(su)聯海(hai)軍建造了世(shi)界上第一艘用作導彈護衛艦的(de)(de)側壁式氣(qi)墊船“海(hai)獅”號。除(chu)俄(e)羅斯之外,挪威、西班(ban)牙分別研(yan)制了排(pai)水(shui)(shui)量(liang)370噸的(de)(de)用作水(shui)(shui)雷對抗(kang)艇和反潛(qian)輕型護衛艦的(de)(de)表面效應船。美國海(hai)軍在(zai)一系(xi)列實(shi)驗成功的(de)(de)基礎上,正(zheng)在(zai)著手研(yan)制較(jiao)大型的(de)(de)側壁式氣(qi)墊船,如3000噸級的(de)(de)導彈驅(qu)逐艦等(deng)。
氣墊船能在陸地上開嗎
在成龍主(zhu)演(yan)的電影《紅番區》里,一艘威猛無比的氣(qi)墊(dian)船在大(da)街上橫(heng)沖直撞(zhuang),給(gei)我們留下了很深的印象。氣(qi)墊(dian)船怎么跑到了陸(lu)地上,速(su)度還那么快(kuai)?
原來,氣墊船在行駛時,會向下噴出又急又快的氣流,把船身托了起來,在船和水之間形成一層空氣,好像氣墊一樣。同時,它身后裝有兩臺大“風扇”——螺旋槳推進器,會產生巨大的推力,推著船漂離水面,以極高的速度滑行。與普通船只相比,氣墊船行動不受約束,不論是水面還是陸地,只要表面比較平,它想去哪兒就去哪兒。即便遇到了泥灘、沼澤, 它也不怕,照走不誤,堪稱“神行太保”。除了直升飛機外,幾(ji)乎(hu)要數這種(zhong)船能到達的地方(fang)最多了。氣墊(dian)船在軍事(shi)上被廣泛使(shi)用。