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气垫船的工作原理
2020-11-29

    为便于理解,便于使用,本文将气垫船划分为“全升气垫船”和“侧壁式气垫船”两种类型,仅对其原理略作分析,如苏联著名的“欧洲野牛”、美国LCAC、英国SRN4-Mk3等,对其原理略有了解。

    全垫升式气垫船的垫升系统由1、风扇风机2、风扇风向3、气道气室4、风圈等部分组成。用柔性围裙围住船体,使之与水面或其它平面封闭,封闭由升空气垫产生的气流,使船体浮出水面以减少阻力,当然,气垫不能完全封闭,但大部分用于提升船体,大部分是由围裙和水面阻挡的。

    气垫船的升降风扇不断地对空气进行加压,使高压空气通过气道、气室进入船体底部,通过围裙的阻拦作用在船体底部形成一层高压气垫,高压气垫向上的推力使船体抬起,当推力等于船体重量时,气垫船进入静垫升降状态,漂浮在空气与水面的交点。

   因为气垫船的垫升系统经常从气室中向外漏出空气,所以气垫船需要不断地向船底补充空气。因为气垫原理使船体脱离水面,阻力大大降低,所以这样的船舶能以50海里高的速度航行,这种气垫船并不罕见。总的来说,气垫船本来就是经常漏气的,因此它的围裙系统也没有什么防弹要求,一般的弹孔不会影响它的航行能力,只要围裙不被大面积撕裂或弹孔过于密集,影响就比较小,当然这也与气垫船的气垫提升风机能够提供高压空气和其它设计有关。

  气垫船围裙材料:

  另外,通常我们从照片中可以看到,气垫船的围裙类似于橡皮船,但实际上并非如此简单。因为气垫船围裙的使用环境比较恶劣,并要求它具有一定的弹性,但又要保持一定的刚度,还需要具有高的拉伸性、耐磨性和高的抗疲劳性能。所以大多数气垫船围裙的内层是以织物为骨架,正反面涂有橡胶保护层,高温硫化后形成“夹层”结构。

  在围裙材料中间放置的“骨架织物”,一般采用吸水能力低、抗疲劳强度高的“尼龙66”,这种材料被制成高捻度的织物,然后编织成小间隙弹性织物,再用正反两面的覆层橡胶通过这些间隙粘合在一起,橡胶经硫化后与中间织物一起具有气密性,做成围裙后用来阻挡空气流过气垫船周围。应用于织物正反面的橡胶,绝大多数是由天然橡胶和聚丁二烯混合而成,具体而言,其性能类似于汽车轮胎的橡胶。所以从材料上来说,气垫船的橡胶围裙也基本上不能防弹。

气垫船体不具有防弹力,整个气垫船的提升系统非常复杂。


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