气垫船在水面航行
气垫船是利用大功率鼓风机将空气压入船底下,再由船底周围的柔性围裙或刚性侧壁等气封装置限制其逸出,而使高压空气在船底和水面或地面间形成气垫,让船体全部或部分垫升。接着再利用喷气、喷水、螺旋桨(空气桨或水桨)等相关推进器推动船舶前进。因为气垫的存在,从而大大减小了船体航行时的阻力,所以能实现船舶的高速航行。
显然我们从气垫船的原理知道了,气垫船底部的不是大轮胎,而是围裙。
气垫船的原理
气垫船按航行时的状态可分为全垫升气垫船和侧壁式气垫船两种。
全垫升气垫船:
全垫升气垫船是利用垫升风扇(鼓风机)将空气注入船底,使船体与支承面之间形成“空气垫”,让船体完全离开支承面。全垫升气垫船因为船底离开支承面,又采用空气螺旋桨推进,所以不光可以在水面航行,还能在冰面、沼泽地、礁滩、甚至陆地航行,因此具有独特的两栖性和较好的快速性。
全垫升气垫船
侧壁式气垫船:
侧壁式气垫船的船底两侧有刚性侧壁插入水中,首尾有柔性围裙形成的气封装置,来限制空气外逸。航行时,利用专门的升力风机向船底充气形成气腔,使船体飘行于水面。侧壁式气垫船因为两侧有刚性侧壁,所以其不具备两栖能力。但又因为刚性侧壁的存在,使其有更好的操纵性和航向稳定性,所以其最高航速能达到90节,因此具有较好的快速性。
侧壁式气垫船
自英国在1959年制造出世界上第一艘气垫船以来,气垫船的应用价值就得到了的各国的关注,继而不惜耗费巨资进行大量的研究。发展至今,气垫船已成了全世界实际应用最多的高性能舰船。
关于气垫船具有哪些应用价值,还要从军用和民用两个方面来看。
军用价值:
在军事领域,因为气垫船有着不错的两栖性和较好的快速性,所以非常适合发展成两栖登陆作战运输装备(全垫升气垫船)及超高航速的大型水面作战舰艇(侧壁式气垫船)。
抢滩登陆
民用价值:
在民用领域,因为气垫船不错的通过性和快速性,所以非常适合发展成特种救援装备和高速客船。
民用气垫船
因为之前在网上看到有网友疑惑:大型气垫船有什么技术难点?为何我国要去国外引进?所以最后和大家简单聊一点气垫船的关键技术。
气垫船因为能高速航行于水气界面,是介于造船与航空两个行业之间的边缘学科,所以其比单一学科有着更多的复杂性。一般来说气垫船的关键技术有一下这些:垫升与推进技术、在水中的浮态与稳性、在空气中的垫升静稳性与动稳性、气垫力与水动力响应、操纵性、结构与强度、围裙系统的气弹与水弹响应、气垫分割与流道系统响应等等。