氣墊船原理(氣墊船的工作原理是什么)
當我第一次看到視頻中的氣墊船時,它的高速給我留下了深刻的印象。我一直以為氣墊船底部的黑色東西是“大輪胎”。它的原理就像很多人用輪胎和腳踏板做成的“簡易船”,利用輪胎產生浮力,但唯一不同的是它有一個額外的風扇產生推力。很長一段時間,“大輪胎”和粉絲是我對氣墊船的印象,直到學了輪機工程,我才知道氣墊船的原理和我小時候想象的完全不一樣。
(資料圖)
氣墊船在水上航行。
氣墊船使用大功率鼓風機將空氣壓泵入船底,然后船底周圍的柔性圍裙或剛性側壁限制其逃生,使高壓空空氣在船底與水面或地面之間形成氣墊,使船體可以全部或部分被提起。然后用噴氣、噴水、螺旋槳(空空氣螺旋槳或水螺旋槳)等相關螺旋槳推動船舶前進。由于氣墊的存在,航行時船體的阻力大大減小,因此可以實現船舶的高速航行。
顯然,我們從氣墊船的原理知道,圍裙不是氣墊船底部的大輪胎。
氣墊船原理
氣墊船根據航行狀態可分為全墊式氣墊船和側壁式氣墊船。
全升力氣墊船;
全升力氣墊船利用升力風扇(鼓風機)向船底噴射空氣體,使船體與支撐面之間形成“空氣墊,使船體與支撐面完全分離。由于氣墊船底部離開支撐面,由空空氣螺旋槳推進,不僅能在水面航行,還能在冰面、沼澤、礁灘甚至陸地上航行,因此具有獨特的兩棲性和良好的快速性。
全升力氣墊船
側壁氣墊船:
側壁氣墊船底部兩側的水中插入剛性側壁,前后設置由柔性圍裙構成的氣封裝置,限制空空氣逸出。航行時,用專用的升降風扇給船底充氣,形成氣腔,使船體漂浮在水面上。側壁氣墊船兩側都有剛性側壁,因此不具備兩棲能力。但由于采用剛性側壁,具有更好的機動性和航向穩定性,因此其最大航速可達90節,因此具有更好的快速性。
側壁氣墊船
自從1959年英國制造出世界上第一艘氣墊船以來,氣墊船的應用價值就受到了許多的重視,隨后又付出了巨大的代價進行了大量的研究。到目前為止,氣墊船已經成為世界上最實用的高性能船舶。
至于氣墊船的應用價值,我們應該從和民用兩個方面來看。
價值:
在領域,氣墊船以其良好的兩棲性和快速性,非常適合發展成為兩棲登陸作戰運輸裝備(全墊式氣墊船)和超高速大型水面作戰艦艇(側壁式氣墊船)。
在海灘上著陸
民事價值:
在民用領域,氣墊船因其良好的通過性和快速性,非常適合發展成為特種救援裝備和高速客船。
民用氣墊船
因為之前在網上看到有網友疑惑:大型氣墊船有哪些技術難點?為什么要引進國外?所以最后,我簡單跟大家說一下氣墊船的關鍵技術。
由于氣墊船能在水-氣界面高速航行,是介于造船和航海空之間的邊緣學科,因此比單一學科更具復雜性。一般來說,氣墊船的關鍵技術有:墊升與推進技術、浮態與水中穩定性、墊升在空空氣中的靜穩定性與動穩定性、氣墊力與水動力響應、操縱性、結構與強度、圍裙系統的氣動彈性與水彈性響應、氣墊分區與航道系統響應等。
從國外進口的氣墊船
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