[科普中国]-滑行艇

简介

滑行艇是利用滑行平板的原理在高速时艇体上抬以减少艇体浸湿面积从而达到减阻的目的。早期研制的滑行艇(常规滑行艇)艇底剖面V度不大，有利于产生较大的动升力，但在波浪中吃水较小，耐波性较差；深V滑行艇主要是加大剖面V度以改善艇的耐波性；断级滑行艇是在艇底纵向设置横向断级，在高速时断级后的艇底不与水接触从而进一步减少摩擦面积以达到预计的高航速。1

特点滑行艇航速高，吨位小，操纵灵活，但滑行状态时波浪对艇体产生很大的冲击力，在风浪中的失速也较大，因而滑行艇不适于在大风浪中航行。

滑行艇的排水量一般在200吨以内，航速可达40～50节，尽管其航速比一般排水型船舶高，但适航性能却较差，故滑行艇的应用并不太多。1

分类单体滑行艇单体滑行艇由于艇底扁平，高速航行时，水动力产生的支撑力能将首部艇体抬起(约有2/3的艇体被抬起)，艇首抬起后，降低了水的阻力，尤其是兴波阻力大量降低，因此，滑行艇可获得较高的航速，一般超过30节以上，机动性较好。与其它高性能船相比，没有一些附属装置，结构简单，成本低廉，便于大量生产。

但单体滑行艇主要缺点是耐波性较差，艇体振动较大，在高海情条件下难以使用，只能用于近岸沿海水域。活动区域受限制。振动大，艇员体力消耗大，易产生疲劳，因此，滑行艇不能在海上长期停留，只能进行短时间活动。2

双体滑行艇传统的单体滑行艇在风浪中失速较大、航行拍击较重、限制了航行区域，特别是对军用滑行艇的发展受到了较大的限制。双体滑行艇是近三十年来发展的一种新型的组合式船型，其区别于常规滑行艇的技术所在是影响水动力性能的艇体几何形状完全不同，有别于单体滑行艇的主耍特征是：主船体的中部有一条纵通的、处于较佳配合的不规则槽道，此槽道将艇体分成左右两个片体。这种双体滑行艇，既不同于单体滑行艇，又有别于常规型和过渡型双体船型。常规双体船型没有滑行面，且槽道较宽、较深，无论是静浮状态还是航行状态，其槽顶均处于通气状态，而双体滑行艇在静浮或低速航行时，槽道内是充满水的，当高速滑行时，槽顶处于全通气状态，槽顶滑行面与水之间形成空气润滑层，从而较大幅度地减少了磨擦阻力，使艇处于两点支撑的稳定滑行状态，高速滑行时空气润滑层还具有明显的缓冲、减振、减少砰击的作用，相比常规单体滑行艇而言，大大提高了适航性、乘坐舒适性和作为武器平台的稳定性，较大幅度地拓宽了军用滑行艇的航行区域。当然槽道的深、浅、宽、窄及纵、横向斜升角的变化，对不同用途、不同速度段的艇型是不同的，这是双体滑行艇船型关键技术之所在。2

技术发展趋向1、排水量、航速及总体布置

小型滑行艇均不是以增加排水量来提高其适航性的，排水量加大必然要消除其快速、机动、运行经济、初始造价低等优点。事实证明，设计优良的9.3米滑行艇亦可具有在7级风海况下安全航行的能力。故小型快艇的尺度、排水量不趋于加大，9～15米小型快艇销售量甚大亦证实了这点。

航速则视快艇任务的不同而有很大的变化范围。如2004年研制的3A1810型执法艇，其设计航速可由20.5节变化到36节。一般说来，随着时代的发展，民用高速客运的发展趋势，希望有较高的航速。而用于海关缉私艇，应能迅速反应，高速拦截，因此需要高航速。如用作交通艇，航速不一定很高。如用于巡逻，须具备较高航速，但更着重要求适航性和居住条件好。

7～20米的快艇大多销往东南沿海水域，其中20米左右的快艇自持力一般可达5～7天、续航力达400～500海里以上，故对居住条件要着重考虑。艇上居住及工作舱室一般均选用空调，尽可能集中布置，对防振、隔音、绝热均要认真对待。一般在机舱与居住工作舱室之间布置厕浴室及厨房等，这对隔音、减振亦有帮助。

在设计中通常采用较宽的艇型，这对适航性也是有利的。上层建筑要尽可能小，而且采用流线型，以减少受风面积、减少阻力。上层建筑一般设计成全封闭型，可在驾驶室对主机、舵及各种导航仪表进行操纵，因而可在高海情下航行。3

2、艇体线型及快速性

线型是决定艇体性能的主要因素之一，当前世界发展动向是在侧重考虑具有优异的适航性条件下兼顾快速性。一般，通过适当加大艇宽、增加摇摆阻尼、提高稳性、减少摇摆；增设断级，减少航行阻力；增设消波鳍、增强空气润滑，提高滑行效率和综合性能指标。3

3、艇体材料及结构

小型滑行艇，国内外很少用钢材建造。一般均采用轻质防腐艇体材料。世界上船用焊接铝镁合金的防腐性能己超过了船用钢板：玻璃钢的抗老化及结构设计方法也己取得很大突破。而小艇的艇体材料对刚度要求不大，故一般小艇均用玻璃钢或焊接铝镁合金建造。玻璃钢适于大批量建造：其优点是重量轻，成形方便，成本较低，因而对批量较大的小型艇，大多数生产厂家均采用玻璃钢艇壳。国内外滑行艇类玻璃钢结构大多采用单板、夹芯混合结构或夹芯结构，且加强了对其联接部结构形式的研究。

焊接铝镁合金价格较钢贵，但可大大减轻艇壳重量（可减轻30～40%），故从减少主机马力和节省能源角度来看仍是较理想、适用的小艇材料。3

4、主机及推进型式

单体滑行艇大多采用1～2部汽油挂机或柴油机做主机，双体滑行艇一般采用2部高速柴油主机、今后的发展趋势是采用V型传动、常规螺旋桨推进，此种匹配，不仅可减小艇体尺度，且使居住及工作舱室集中设在艇的中、前部，便于隔音、降噪，还增加了有效使用面积。

对尺度较大的单、双体滑行艇，在艉部或槽道顶部，还可附加一个用于经济巡航专用的辅助喷水推进系统。喷水推进虽然效率相对较低，但可在任何速度下提供推力。喷水推进系统不工作时不增加附体阻力。另外，喷水推进机动性好，可提供极低航速时的安全航行，这对近距离机动及救援活动是很重要的。

单、双体滑行艇一般均选用小型高速汽油或柴油机。尺度较大的滑行艇由于航速高、所需主机功率大，故一般不采用单机方案。单机方案，还因主机扭矩的反作用，会导致艇体有较大的横倾力矩。3