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      雙體地效穿浪船

      2009-07-01 08:40:41關(guān)
      兵器知識 2009年7期
      關(guān)鍵詞:雙體船身航速

      關(guān) 雨

      美國海軍相關(guān)的研究機構(gòu)曾經(jīng)針對未來海戰(zhàn)發(fā)展的趨勢提出過“100節(jié)海軍”的構(gòu)想,可見在未來世界海戰(zhàn)戰(zhàn)場上戰(zhàn)艦的航速是何等的重要。數(shù)十年來,各國造船界在艦艇的速度方面尋找新的突破。如澳大利亞設(shè)計建造的新型高性能靠排水航行的雙體穿浪船就是其中的佼佼者,它在靜水中的航速可以達到甚至是超過50節(jié)。但是,由于穿浪船仍然屬于排水型船舶,所以吃水的那部分船體就不可避免地要受到海水的摩擦阻力,特別是興波阻力的消極作用,導(dǎo)致航速很難再有所提高。那么,能否利用航空技術(shù)來大幅度提高穿浪船的航速以挖掘這一優(yōu)秀船型的巨大潛力呢?

      我的這艘“雙體地效穿浪船”(參見右圖)正是為這種“高速船舶航空器化”的理念而設(shè)計的。它的滿載排水量為2000噸,航速可以達到120節(jié)以上!此船的船身結(jié)構(gòu)完全采用了航空材料和與航空器一樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計,保證了船身既輕而又非常地堅固。中間船身為流線型的類似于飛行器里的飛翼形布局,可以在高航速下產(chǎn)生相當(dāng)可觀的氣動升力,兩側(cè)的船體為艏部尖利艉部寬大的穿浪船線型,船底由艏部的“極深V”線型逐漸過渡到艉部的平面構(gòu)型。在動力方面,它采用了未來的高效率的核動力發(fā)電機和可以在120節(jié)航速下正常工作的電動噴水推進器。

      最下邊的圖示為它在低速航行時的狀態(tài)??梢妰蓚?cè)的船體完全浸入了水中,做依賴浮力的排水航行,這與一般的穿浪船在高速巡航時沒有什么兩樣。

      它在由低速向高速過渡時,隨著航速的增加,兩側(cè)帶端板的飛翼形的中間船身因為非常貼近海面,從前方涌進的空氣在船身下受到強烈阻滯,產(chǎn)生了所謂的“地面效應(yīng)”(雙體地效穿浪船因此而得名),形成了具有一定壓力的空氣墊,產(chǎn)生了足以抵消部分船身重量的氣動升力,使得兩側(cè)船體的排水量大大減小并且逐漸地離開了水面。

      它在高速巡航時,兩側(cè)船體已經(jīng)在飛翼形中間船身所產(chǎn)生的氣動升力,和位于兩側(cè)船體艉部的滑行面所生產(chǎn)的水動升力的共同作用下,幾乎被完全托離了水面,只有很小的體積(正好是電動噴水推進器的進水口所在的位置)還留在水中,擦著水面做高速航行。

      因為雙體地效穿浪船采用了先進的航空器化的外形和結(jié)構(gòu)設(shè)計及核-電一體的動力和推進器,所以它在高速巡航狀態(tài)時船體可以幾乎完全不吃水,總阻力大為減小,可以比一般意義上的普通穿浪船的航速提高一倍以上。如果我國能夠率先開發(fā)出這樣先進的高速軍用船型,那么一定可以在未來的海戰(zhàn)里取得極大的優(yōu)勢和豐碩的戰(zhàn)果。

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