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双体船、三体船

2005-04-29朱国强

航海 2005年1期
关键词:片体双体船载客

朱国强

双体船归属排水量船型,以其特殊的船体结构求取最大的排水量(水浮力)。双体船的甲板面积宽敞,稳性良好,吃水较浅,制造技术要求不复杂,成本不高,还有使用可靠、维修方便等优点。但也有缺点:船体阻力大、功率消耗多,特别是在船体处于纵向摇摆和横向摇摆耦合时,船舶的舒适性很差,即耐波性不佳。为了克服这些缺点,新型的双体船相继问世。

超细长双体船

由单体船发展,将船体改设计成两个关联的细长片体,降低了兴波阻力,获得较高的航速,于是有了高速双体船的船型概念。该型船较适用于沿海高速客运,不太适应内河航道,因其生成的尾浪大,需要的回旋半径大,易掀翻其周围的小船。

为提高船舶的耐波性能,为取得更高的航速,澳大利亚新南威尔士大学的学者于20世纪末开发了一种超细长双体船,其两个片体各长35米,宽仅1米(单体船船体的长宽比一般不超过10),长度排水量系数约为11.2(即整个船体的长度值除以排水体积的立方根值之数,该数显示船体的肥瘦程度),用335千瓦功率的柴油机2台推进61吨排水量的船,航速达到23海里/小时,快速性能极佳,最大波高只有0.3-0.4米。开发成功后不久,有6艘此型船下水,投入客运。

英国泰晤士河的水上巴士“Thames23”号也系双体船,单个片体的长宽比为18,整艘船可载客62位,用2台功率各为250千瓦的柴油机推进,航速达25海里/小时。现在,泰晤士河上有3艘此型客船在营运。

日本石川岛播磨重工业公司于上世纪90年代起,就开始研究开发高速双体船。该公司的第一艘实船被命名为“Toraidento”号,其片体的长宽比为21,整艘船总吨位40吨,载客量68人,用2台功率各为455千瓦的柴油机推进。海上航行试验的数据是:在绝对风速20米/秒、波高3米的海况下,最大航速可达28.2海里/小时,船体横摇仅1°,纵摇几乎感觉不到,耐波性优良,因此获得1992年日本造船学会奖励。1998年又建造了一艘超细长双体车客渡船,命名为“Ocean Arrow"号,航速提高到31.3海里/小时,总吨位增加到。1687吨,整艘船由2台功率各为 3925千瓦柴油机推进,可载客430位或60辆车。

据国外科技期刊报道,瑞典正在研制载客1000人或载车275辆的大型高速超细长双体车客渡船,建成后将于波罗的海诸岛之间营运。

中国自行设计制造的第一艘超高速超细长双体船“南沙38”号,两片体材料为铝合金,整艘船长42米,可载客380人,采用柴油主机4台,喷水推进,航速达38海里/小时,航运于南沙诸岛间。

澳大利Austap”船厂为美国船东设计制造的高速双体船“自动快运86”号,于2004年4月27日出现在安大略湖上,系车客渡船,总长86.60米,水线长74.20米,宽23.80米,型深7.60米,最大吃水3.26米,最大载重量470吨,有774客位,或可载234辆轿车,用4台功率各为8 200千瓦、转速1150转/分的柴油机驱动,航速达 45.61海里/小时。

小水线面双体船

小水线面双体船是借助两个潜入水下的细长浮体,通过若干支柱来支撑水面上方的船体,其水下浮体和支柱使船体与水线面的接触面积减至最小而得名。它是目前各性能双体船型中唯一已大型化的船型,主要应用于对适航性要求较高海域的舰船,如导弹艇、巡逻艇、反潜艇、搜索救援和补给船等。

1973年,美国建成世界上第一艘小水线面双体船200吨级的“卡马利诺”号。日本是小水线面双体船建造得最多的国家。1979年,日本第一艘340吨级的小水线面双体船“海鸥”号下水,至今已建成10余艘,吨位大小不等,大多编人海上自卫队序列。

现在全世界已有30多艘小水线面双体船投入使用,最大吨位的是芬兰旅游船“雷迪逊钻石”号。中国第一艘小水线面双体船由中国船舶科学研究中心研发,已于2000年4月3日建造完工。

据有关媒体报道,美国已提出配备大量导弹武器的导弹战舰计划,所选用的船型就是小水线面双体船。

穿浪双体船

该型船是近10年才研制开发的,其综合了超细长双体船、小水线面双体船和深V型船(船体中部横剖面图文线型呈深V状的船)等船型的优势,适用于带有直升机平台的导弹艇、高速巡逻艇和扫雷艇等。

穿浪双体船系澳大利亚先行开发,自1985年至今,该国已建成30多艘,其中较成熟的“海猫”级满载排水量850吨,首制艇“哥伦布”号于1990年1月下水。日本引进澳大利亚技术后,开发出目前世界上吨位最大的AMDl500Ⅱ型穿浪双体船,总长达100米,满载排水量1900吨,1994年交付使用,总造价3500万美元。

1998年,中国航天科技集团公司与澳大利亚AMD公司合作,开发出我国首艘AMDl50型穿浪双体船“飞鹰”号,于当年投入使用。

三体船

三体船实质上是一艘很瘦长的单体船,其两个侧片体只能看成是附体,其排水量只占总排水量的10%以下,每个片体的长度小于船舶总长的三分之一。片体的主要作用是提高船舶的稳定性和耐波性。三体船型是英国首先提出来的。

1992年,英国泰晤士高速轮船公司和格列芬船厂共同开发了一型高速三体水上巴士,总长 12.2米,总宽3.7米,主船体宽1.2米,吃水0.3米,载客12人,主机功率257千瓦,服务航速25海里/小时,最大航速30海里/小时。该公司采取载客少、来往频率高(5-7.5分钟就有一艘水上巴士)、多站停靠、招之即来的经营方式,很受上班族欢迎。目前已有10多艘投入营运。该公司还开发出一型30米总长、120客位的三体渡船,经营非高峰时间的泰晤士河上旅游服务,计划建造8艘,第一艘已于1994年投入使用。

美国于1993年开发了一型三体船,其船底倾斜度为5°,航行时能产生水橇效应而获得升力,三个船体之间形成两个通道,高速航行时因气流流量减少而产生气垫效应,使船在水面上滑行。首试船Fast-1型已经美国海岸警卫队批准,可以在离岸不到32公里的近海航行。

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