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(xing)柴(chai)油機或(huo)燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)輪機等產生(sheng)(sheng)氣(qi)(qi)(qi)墊(dian)和(he)驅動船(chuan)(chuan)舶前進(jin)的(de)(de)動力裝(zhuang)置,并有(you)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)螺(luo)旋槳或(huo)水(shui)螺(luo)旋槳、噴(pen)水(shui)推進(jin)器等推進(jin)器。由鼓風機產生(sheng)(sheng)的(de)(de)高(gao)壓空(kong)氣(qi)(qi)(qi),通過管道(dao)送入船(chuan)(chuan)底空(kong)腔的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)室內形成氣(qi)(qi)(qi)墊(dian)托起船(chuan)(chuan)體,并由發動機驅動推進(jin)器使船(chuan)(chuan)貼近支撐面航行。氣(qi)(qi)(qi)墊(dian)船(chuan)(chuan)的(de)(de)航行阻(zu)力很小,可使航速(su)高(gao)達60?80km/h。目前,多用作髙速(su)客船(chuan)(chuan)、交通艇、貨船(chuan)(chuan)和(he)渡船(chuan)(chuan),尤其適合(he)在內河(he)急流、險灘和(he)沼澤(ze)地使用。
氣墊船分類
氣墊(dian)船(chuan)按航行狀態(tai)分為全墊(dian)升氣墊(dian)船(chuan)和(he)側壁式(shi)氣墊(dian)船(chuan)兩種。
全墊升
全墊(dian)升(sheng)(sheng)氣(qi)墊(dian)船(chuan)是利用墊(dian)升(sheng)(sheng)風扇(shan)將壓縮空(kong)氣(qi)注(zhu)入船(chuan)底,與(yu)支承(cheng)面之間形成“空(kong)氣(qi)墊(dian)”,使船(chuan)體(ti)全部離開(kai)支承(cheng)面的高(gao)性能船(chuan),英國制造的世(shi)界第一艘氣(qi)墊(dian)船(chuan)即(ji)為全墊(dian)升(sheng)(sheng)式(shi)。
全墊(dian)升氣(qi)(qi)墊(dian)船采用(yong)(yong)空氣(qi)(qi)螺(luo)旋槳推進,航行時船底離(li)開水(shui)面,因此(ci)具有(you)較好(hao)的(de)登(deng)陸快速(su)性。在軍事上,氣(qi)(qi)墊(dian)艇(ting)(ting)是(shi)最(zui)理想(xiang)的(de)登(deng)陸作戰運輸裝備,它的(de)高航速(su)、登(deng)陸性大大提高了上陸搶灘(tan)速(su)度,增(zeng)大了戰術突然性,有(you)利(li)(li)于上得(de)去,突得(de)破。墊(dian)升式氣(qi)(qi)墊(dian)船不但(dan)可在水(shui)上、冰雪上航行,也(ye)可在海灘(tan)等(deng)界面登(deng)陸,在無碼頭(tou)(tou)設施的(de)沿海島嶼停靠,實施無碼頭(tou)(tou)組織不間斷的(de)后勤補給,有(you)利(li)(li)于向(xiang)縱深突擊;同時也(ye)是(shi)獵雷艇(ting)(ting)、掃雷艇(ting)(ting)的(de)理想(xiang)艇(ting)(ting)型(xing)。另外,還可用(yong)(yong)于在淺灘(tan)、灘(tan)涂、島嶼間擔負巡(xun)邏警戒、交通(tong)運輸、搶險救災等(deng)任(ren)務(wu)。
于全墊升(sheng)式氣墊船具有良好(hao)的(de)(de)通過性(xing),受潮汐、水深(shen)、雷障(zhang)(zhang)、登(deng)陸(lu)障(zhang)(zhang)礙及近岸(an)海底坡(po)度、底質的(de)(de)限制(zhi)小(xiao),因而可在全世界70%以上的(de)(de)海岸(an)實施登(deng)陸(lu)作戰(zhan)(排水型登(deng)陸(lu)艇只(zhi)能(neng)在全世界17%的(de)(de)海岸(an)線登(deng)陸(lu))。另外,這種登(deng)陸(lu)氣墊船在戰(zhan)斗裝載的(de)(de)情況下,仍可以30~40節甚至更高的(de)(de)航速航行,大(da)大(da)縮短了(le)登(deng)陸(lu)部隊暴露于敵岸(an)防火力(li)下的(de)(de)時間,加快了(le)上陸(lu)速度,提高了(le)登(deng)陸(lu)部隊的(de)(de)安(an)全性(xing)。
美(mei)國海(hai)軍的(de)新型全墊升式氣墊登陸(lu)艇(ting)LCAC氣墊登陸(lu)艇(ting)最為(wei)先進(jin)。LCAC氣墊登陸(lu)艇(ting)服役后,與各(ge)種登陸(lu)艦(jian)先后進(jin)行(xing)了(le)協同(tong)試驗(yan),它可依靠自身動(dong)力和操縱自由進(jin)出各(ge)種登陸(lu)艦(jian)船塢。海(hai)灣(wan)戰爭(zheng)中,LCAC艇(ting)參加了(le)作為(wei)兩棲佯動(dong)的(de)“雷擊臨近(jin)”大(da)型演習。而俄羅斯有世(shi)界(jie)上最龐大(da)的(de)氣墊登陸(lu)艇(ting)編隊。
側壁式
這種(zhong)氣(qi)(qi)墊(dian)船(chuan)(chuan)的船(chuan)(chuan)底兩側有剛性(xing)側壁插入(ru)水中,首尾(wei)有柔(rou)性(xing)圍(wei)裙形(xing)(xing)成的氣(qi)(qi)封裝置,可以減少空氣(qi)(qi)外(wai)逸。航行(xing)時,利用(yong)專門的升力風機(ji)(ji)向船(chuan)(chuan)底充氣(qi)(qi)形(xing)(xing)成氣(qi)(qi)腔,使船(chuan)(chuan)體飄(piao)行(xing)于水面。它常選(xuan)用(yong)輕型柴油機(ji)(ji)或(huo)燃氣(qi)(qi)輪(lun)機(ji)(ji)作為主動力裝置,用(yong)水螺旋槳或(huo)噴水推進,航速可達20~90節;有較好的操縱(zong)性(xing)和(he)航向穩定性(xing),但是不具(ju)備(bei)登(deng)陸性(xing)能。由于這種(zhong)氣(qi)(qi)墊(dian)船(chuan)(chuan)氣(qi)(qi)腔中的空氣(qi)(qi)不易(yi)流失,托力比全墊(dian)升式大,而且(qie)功率消耗小,適合建造大型船(chuan)(chuan)只,因而其(qi)軍用(yong)價(jia)
值頗受(shou)各國海軍重視,認為(wei)它(ta)比全(quan)墊(dian)升式氣(qi)墊(dian)船(chuan)更有(you)發展(zhan)前途,美國海軍甚至稱(cheng)這是“水面艦艇發展(zhan)吏(li)上的一次(ci)重大(da)革命(ming)”。特別是隨著圍裙壽命(ming)提高(gao)、造價(jia)下(xia)降(jiang)和水下(xia)更換圍裙技術的進展(zhan),以及氣(qi)墊(dian)系統(tong)采用航行(xing)控制裝置,它(ta)在波浪中的搖擺性能又大(da)為(wei)改善。現代(dai)側(ce)壁(bi)式氣(qi)墊(dian)船(chuan)的剛(gang)性側(ce)壁(bi)已發展(zhan)為(wei)細長的兩個(ge)船(chuan)體,兼有(you)高(gao)速雙(shuang)體船(chuan)的優點(dian),又稱(cheng)氣(qi)墊(dian)雙(shuang)體船(chuan)或表面效應船(chuan)(SES),是一種發展(zhan)非常迅(xun)速的船(chuan)型。
1985年,蘇聯海軍建造了世(shi)界上第一艘用(yong)(yong)作(zuo)導彈護(hu)衛(wei)艦(jian)的(de)(de)側(ce)壁(bi)式(shi)氣(qi)墊(dian)船(chuan)“海獅”號。除俄羅斯(si)之外,挪威、西班牙分別研制了排水量370噸的(de)(de)用(yong)(yong)作(zuo)水雷(lei)對抗艇(ting)和(he)反潛輕型護(hu)衛(wei)艦(jian)的(de)(de)表面效應船(chuan)。美國海軍在一系(xi)列(lie)實驗(yan)成功的(de)(de)基礎(chu)上,正在著(zhu)手研制較(jiao)大型的(de)(de)側(ce)壁(bi)式(shi)氣(qi)墊(dian)船(chuan),如(ru)3000噸級的(de)(de)導彈驅逐艦(jian)等。
氣墊船能在陸地上開嗎
在成龍(long)主演的電(dian)影《紅番區》里,一艘威猛(meng)無比的氣(qi)墊(dian)船在大街上橫沖直撞(zhuang),給我們留下(xia)了很深的印象。氣(qi)墊(dian)船怎(zen)么跑到(dao)了陸地(di)上,速(su)度(du)還那么快?
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,幾乎要數(shu)這種(zhong)船能到達的地方最多了。氣(qi)墊(dian)船在軍事上被廣泛(fan)使(shi)用(yong)。