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,船上裝有鼓風機和輕型柴油機或(huo)燃氣輪機等(deng)(deng)產(chan)生(sheng)氣墊(dian)和驅(qu)動(dong)(dong)船(chuan)舶(bo)前進(jin)的動(dong)(dong)力裝置(zhi),并有空氣螺旋(xuan)槳或(huo)水(shui)螺旋(xuan)槳、噴水(shui)推進(jin)器等(deng)(deng)推進(jin)器。由鼓風機產(chan)生(sheng)的高(gao)壓空氣,通過管道送入船(chuan)底(di)空腔的氣室(shi)內形成(cheng)氣墊(dian)托起船(chuan)體,并由發(fa)動(dong)(dong)機驅(qu)動(dong)(dong)推進(jin)器使船(chuan)貼近支撐面(mian)航(hang)行(xing)。氣墊(dian)船(chuan)的航(hang)行(xing)阻力很小,可使航(hang)速高(gao)達60?80km/h。目前,多(duo)用(yong)(yong)作髙(gao)速客船(chuan)、交通艇(ting)、貨船(chuan)和渡船(chuan),尤(you)其適合(he)在內河急(ji)流、險(xian)灘和沼澤地使用(yong)(yong)。
氣墊船分類
氣墊船(chuan)按航(hang)行狀態(tai)分為全(quan)墊升氣墊船(chuan)和側壁式氣墊船(chuan)兩種(zhong)。
全墊升
全(quan)墊(dian)升氣(qi)墊(dian)船(chuan)是(shi)利用墊(dian)升風扇將(jiang)壓縮(suo)空(kong)(kong)氣(qi)注入船(chuan)底,與支承面之間形成“空(kong)(kong)氣(qi)墊(dian)”,使船(chuan)體全(quan)部離(li)開支承面的高性(xing)能(neng)船(chuan),英國制造的世(shi)界第(di)一艘氣(qi)墊(dian)船(chuan)即為全(quan)墊(dian)升式。
全墊(dian)升(sheng)氣(qi)(qi)墊(dian)船(chuan)(chuan)采(cai)用空氣(qi)(qi)螺(luo)旋槳推進,航(hang)行時船(chuan)(chuan)底離(li)開(kai)水面,因此具有(you)(you)較好的(de)登(deng)陸(lu)快速性(xing)(xing)。在(zai)軍事上,氣(qi)(qi)墊(dian)艇是最理想的(de)登(deng)陸(lu)作戰(zhan)運(yun)輸(shu)裝備,它的(de)高(gao)航(hang)速、登(deng)陸(lu)性(xing)(xing)大大提高(gao)了上陸(lu)搶(qiang)灘速度,增大了戰(zhan)術突然性(xing)(xing),有(you)(you)利(li)于(yu)上得去(qu),突得破。墊(dian)升(sheng)式(shi)氣(qi)(qi)墊(dian)船(chuan)(chuan)不但可(ke)(ke)在(zai)水上、冰雪上航(hang)行,也(ye)(ye)可(ke)(ke)在(zai)海(hai)(hai)灘等界面登(deng)陸(lu),在(zai)無碼頭(tou)設(she)施的(de)沿海(hai)(hai)島嶼(yu)停靠,實(shi)施無碼頭(tou)組織不間(jian)斷的(de)后勤補給,有(you)(you)利(li)于(yu)向(xiang)縱(zong)深突擊;同時也(ye)(ye)是獵雷艇、掃雷艇的(de)理想艇型。另外(wai),還可(ke)(ke)用于(yu)在(zai)淺(qian)灘、灘涂(tu)、島嶼(yu)間(jian)擔(dan)負巡邏警(jing)戒(jie)、交(jiao)通(tong)運(yun)輸(shu)、搶(qiang)險救(jiu)災等任務。
于全(quan)墊升式(shi)氣墊船具有(you)良好的(de)通過性,受(shou)潮汐(xi)、水深(shen)、雷障(zhang)、登陸(lu)(lu)障(zhang)礙及近岸(an)(an)海(hai)底(di)坡(po)度(du)、底(di)質的(de)限(xian)制(zhi)小,因而可在全(quan)世界(jie)70%以上的(de)海(hai)岸(an)(an)實(shi)施登陸(lu)(lu)作戰(排水型登陸(lu)(lu)艇只能在全(quan)世界(jie)17%的(de)海(hai)岸(an)(an)線登陸(lu)(lu))。另(ling)外,這種(zhong)登陸(lu)(lu)氣墊船在戰斗裝(zhuang)載的(de)情況下(xia),仍(reng)可以30~40節甚(shen)至(zhi)更高的(de)航(hang)速航(hang)行,大(da)大(da)縮(suo)短了(le)登陸(lu)(lu)部(bu)隊暴露于敵岸(an)(an)防火力下(xia)的(de)時間(jian),加快(kuai)了(le)上陸(lu)(lu)速度(du),提高了(le)登陸(lu)(lu)部(bu)隊的(de)安全(quan)性。
美國海(hai)軍的新型(xing)全墊(dian)升(sheng)式氣墊(dian)登(deng)(deng)陸(lu)(lu)艇(ting)(ting)LCAC氣墊(dian)登(deng)(deng)陸(lu)(lu)艇(ting)(ting)最為先進(jin)(jin)(jin)。LCAC氣墊(dian)登(deng)(deng)陸(lu)(lu)艇(ting)(ting)服役后,與各種登(deng)(deng)陸(lu)(lu)艦(jian)先后進(jin)(jin)(jin)行了(le)(le)協同(tong)試(shi)驗,它可依靠自身(shen)動(dong)力和操縱(zong)自由進(jin)(jin)(jin)出各種登(deng)(deng)陸(lu)(lu)艦(jian)船塢。海(hai)灣戰爭(zheng)中,LCAC艇(ting)(ting)參加了(le)(le)作為兩棲(qi)佯動(dong)的“雷擊臨近(jin)”大型(xing)演習。而俄羅斯有世(shi)界上最龐(pang)大的氣墊(dian)登(deng)(deng)陸(lu)(lu)艇(ting)(ting)編隊。
側壁式
這種氣(qi)(qi)墊(dian)船(chuan)(chuan)的船(chuan)(chuan)底兩側有(you)剛性(xing)(xing)側壁插入水(shui)中,首(shou)尾(wei)有(you)柔性(xing)(xing)圍(wei)裙形(xing)成(cheng)的氣(qi)(qi)封裝(zhuang)置(zhi),可以減(jian)少空(kong)氣(qi)(qi)外逸(yi)。航行時,利(li)用(yong)專門的升(sheng)力(li)(li)風機(ji)向船(chuan)(chuan)底充氣(qi)(qi)形(xing)成(cheng)氣(qi)(qi)腔(qiang),使船(chuan)(chuan)體(ti)飄行于(yu)水(shui)面。它(ta)常選(xuan)用(yong)輕型(xing)柴油機(ji)或燃氣(qi)(qi)輪機(ji)作(zuo)為(wei)主動力(li)(li)裝(zhuang)置(zhi),用(yong)水(shui)螺旋(xuan)槳或噴水(shui)推進,航速可達20~90節;有(you)較好的操縱性(xing)(xing)和航向穩定性(xing)(xing),但是不具備登陸(lu)性(xing)(xing)能。由于(yu)這種氣(qi)(qi)墊(dian)船(chuan)(chuan)氣(qi)(qi)腔(qiang)中的空(kong)氣(qi)(qi)不易(yi)流失,托力(li)(li)比全墊(dian)升(sheng)式大(da),而(er)且功(gong)率(lv)消耗小,適合(he)建造大(da)型(xing)船(chuan)(chuan)只,因而(er)其軍用(yong)價
值(zhi)頗受各國海軍重(zhong)視,認(ren)為它比全墊(dian)(dian)(dian)升式氣(qi)墊(dian)(dian)(dian)船(chuan)(chuan)(chuan)更有發(fa)展(zhan)(zhan)前途,美國海軍甚(shen)至稱這是(shi)(shi)“水(shui)面(mian)艦艇發(fa)展(zhan)(zhan)吏上的(de)(de)一次重(zhong)大(da)革命”。特(te)別(bie)是(shi)(shi)隨著(zhu)圍裙(qun)壽命提高、造價下降(jiang)和水(shui)下更換圍裙(qun)技術的(de)(de)進展(zhan)(zhan),以(yi)及氣(qi)墊(dian)(dian)(dian)系(xi)統采用航行(xing)控制裝置,它在(zai)波浪中(zhong)的(de)(de)搖擺(bai)性(xing)(xing)能(neng)又(you)大(da)為改善(shan)。現代側(ce)壁式氣(qi)墊(dian)(dian)(dian)船(chuan)(chuan)(chuan)的(de)(de)剛(gang)性(xing)(xing)側(ce)壁已(yi)發(fa)展(zhan)(zhan)為細長的(de)(de)兩(liang)個船(chuan)(chuan)(chuan)體(ti)(ti),兼有高速雙(shuang)體(ti)(ti)船(chuan)(chuan)(chuan)的(de)(de)優點,又(you)稱氣(qi)墊(dian)(dian)(dian)雙(shuang)體(ti)(ti)船(chuan)(chuan)(chuan)或表面(mian)效(xiao)應船(chuan)(chuan)(chuan)(SES),是(shi)(shi)一種發(fa)展(zhan)(zhan)非常迅(xun)速的(de)(de)船(chuan)(chuan)(chuan)型。
1985年,蘇聯(lian)海軍(jun)建(jian)造了(le)世(shi)界上(shang)第一艘(sou)用作導彈護衛艦(jian)的側壁(bi)式氣墊船“海獅”號。除俄(e)羅(luo)斯(si)之外(wai),挪威、西班牙分別研制了(le)排水(shui)(shui)量370噸(dun)的用作水(shui)(shui)雷對抗艇和反潛(qian)輕型護衛艦(jian)的表(biao)面效應船。美(mei)國海軍(jun)在(zai)一系列實驗成功(gong)的基礎上(shang),正(zheng)在(zai)著手(shou)研制較(jiao)大型的側壁(bi)式氣墊船,如3000噸(dun)級的導彈驅逐艦(jian)等(deng)。
氣墊船能在陸地上開嗎
在(zai)成龍主演的電影《紅番區》里,一艘(sou)威(wei)猛無比(bi)的氣墊(dian)船在(zai)大街上橫沖直撞,給我(wo)們留(liu)下了很深(shen)的印象。氣墊(dian)船怎么(me)跑到了陸地(di)上,速度還(huan)那么(me)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,幾乎要數這種船(chuan)(chuan)能(neng)到(dao)達的地方最多了。氣(qi)墊船(chuan)(chuan)在軍事上被廣泛使用。