高速且低廉的海洋运输是人们千百年来的梦想,传统的船舶排水式的设计,限于水的阻力难以经济地高速航行,目前的围裙式气垫船虽航行速度较高但裙水之间漏气严重、激波阻力大、运行能耗高,船只难以大型化投入远洋运输。
有没有哪种远洋船只兼具高速而经济的双重优点呢?已经有人提出了一种新式气垫船设计,相信如能投入实际应用,必将启动人类历史上海洋运输的一次革命,将我们带入远洋高速运输时代:
这是一种采取叶轮和钢板刚性闭锁气垫的气垫船。在长方形的船体底部两侧为薄钢板侧壁,前后两端为可以闭气同时可以滚动的叶轮。当船体上方的风扇向船底吹气后,船体上浮,直至叶轮下沿贴近水面而船底被举高出水面,使得船体具有较小的迎水截面,可高速驱动前行。
此设计的优点在于:
1,由于船底气垫采取刚性封闭方式,与柔性围裙式气垫船相比,漏气显著减少,大幅降低垫升风扇能耗。
2,船只能够象汽车奔驰在地面一样,利用叶轮高速在水面上滚动行驶,而不是象围裙式气垫船那样滑行。前行水的阻力大大减小,因而大幅降低前进方向的驱动能耗。
3,船底气压分布均匀,适合建造大型平板式、吃水浅的船舶,降低大型船舶对深水港口的依赖。
当然,此气垫船与传统船舶相比也有一定的缺点和应用局限,即叶轮结构强度不高,容易遭受风浪冲击损坏,在恶劣天气中需要采取非气垫方式将叶轮浸入水中,驻泊或低速航行。另外,此种气垫船只适合在水面航行,不能象围裙式气垫船一样可以在沼泽、雪地等环境中使用。