气垫船

10.1.1.2 我国气垫船的发展情况

1957年，哈尔滨军事工程学院开始研究开发气垫船这新型运载工具。当时采用船型为增压式，于当年建成我国第一艘船厂约1.8m的船模，模型为木铝混合结构，并用航空电机作为飞升动力。

1958年开始设计约1.7t的载人“33”号试验船，并在哈尔滨飞机制造厂进行施工设计与建造，于1958年8月1日下水。

1960年，全国各地开始了研制气垫船的热潮。但后来由于国家财政困难，在全国范围内进

行了科研计划的收缩，很多研制单位的研究工作下马。1962年，上海中国船舶及海洋工程设计研究院在困难调条件下从新开始此项工作的研究，并于1965年6月建成我国第一艘能稳定航行的载人全垫升式气垫船711-I型，在淀山湖上适航航速达到了90Km/h。

中国船舶及海洋工程设计研究院在711-I船的基础上，于1968年建成操纵性更好的711-II，由于采用了双机并车带动风扇和空气螺旋桨，操纵极为方便，该船在20年中来一直作为中国船舶及海洋工程研究院的试验船，取得了大量实验数据。

10.1.2气垫船的类型和特点

气垫船按围裙的结构、推进方式和航行情况可以分为三大类，即全垫升式两栖型气垫船、全垫升式非两栖气垫船和侧壁式气垫船（其中前两种都属于全垫升气垫船）。1

10.1.2.1全浮式两栖型气垫船

全浮式两栖型气垫船的船底四周安装了柔性围裙，用空气螺旋桨推进。这种气垫船的特点是从水上可以直接登陆，水陆两用，因而得名两栖型。

全浮式两栖型气垫船的优点

全浮式两栖型气垫船具有独特的优点，它可以在无道路的草地，沼泽地带、多石滩河面、浅水和冰雪面上航行，可以作为短途的车客渡船、救护船和供应船等；在军用方面它可以作为导弹快艇、火炮快艇和登陆艇；也可以作为比较理想的反水雷舰艇。两栖式气垫船的阻力性能比侧壁式气垫船好，可以利用多种操纵设备实现就地回转，机动性能好，可以水陆两用

全浮式两栖型气垫船缺点

1.噪声大，当在海面上航行航速超过60kn或在陆上航行航速大于40kn时，发出的噪声相

当大

2.遇大风（特别是顺风）时操纵困难，受风浪的影响大，在波浪中失速大。根据SR-N6

型气垫船失速与风力实验的结果，绘制了如下图的航行特性曲线

由图可以看出，气垫船由于受风力作用所造成的失速情况，与气垫船相对于风向的位置以及围裙的结构有关，顺风时船舶的失速最大（这是因为顺风航行时会使气垫船埋首，情况严重时会导致翻船事故）。

3.航行时水飞溅厉害，这对于在寒冷地区航行的气垫船是不利的，因为溅到船上的水会结

成冰，增加了船体的质量。

4.两栖型气垫船只能采用空气螺旋桨推进装置，它比水螺旋桨的推进效率要低。尤其在低

速时，两者之间差别越大

10.1.2.2全浮式非两栖型气垫船

非两栖型围裙式气垫船的船底四周用柔性围裙围住，采用超空泡螺旋桨或喷水推进。因此，它的推进效率高，建造的吨位可比两栖型气垫船大，航行时噪音亦小。它的缺点是只能在水中航行，不能直接登陆。

侧壁式气垫船

侧壁式气垫船是在全浮式气垫船基础上发展起来的，外形特点是两舷侧有刚性的侧壁插入水中，船首、尾用柔性气封保持气垫。从底部舷边喷出的高压空气层，确保各种工况下气垫船的纵向和横向的稳定。

侧壁式气垫船是上世纪60年代初开始研制的，它的优点如下

1.易于向大型化过渡，船的排水量也可以造得大，续航力也大

2.推进效率高，噪声小，推进装置效率比空气螺旋桨高

3.空气的消耗量小，气垫的高度大，能跨越的波浪高度也大

侧壁式气垫船与全浮式气垫船相比，在阻力性能方面要差一些，而且不能直接登陆，但从提高气垫船的吨位、续航力和航速等方面来看，作为军用的大、中型战斗舰艇，侧壁式气垫船更有发展前途。

10.1.3 气垫船的应用

1.军事应用

（1）全垫升船可以作为登陆艇、导弹艇、扫雷艇、布雷艇、巡逻舰、反潜艇舰等。美国曾在20世纪90年代建立了一只90艏~100艏装载中型坦克或步兵的气垫登陆艇，并根据以后建造的大型登陆艇必须具有装载气垫登陆艇的能力。

（2）部分书刊认为，侧壁式气垫船由于航速高、耐波性好，不仅可以作为巡逻舰、导弹艇、反潜艇，且可与水翼艇合同作战，以其宽敞的甲板与容积作为战役编队的母舰。也可以将侧壁船建成为导弹驱逐舰，即在快速的气垫驱逐舰、护卫舰上安装舰舰导弹、舰空导弹、直升机、反核武器等，从而组成海上行动部队（SAG）

(3)由全垫升船、攻击机、直升机与船坞登陆舰组成的海空特遣部队（SAGTF），具有较大的独立空间作战能力，能迅速解决海上及陆上冲突。

(4)在极地使用全垫升气垫船，负责运输与交通。

（5）代替舟桥部队。

2.民用运输

（1）气垫船可以作为内河客艇和河口或沿海客船。在一些浅水或泥沙滩，一般常规船不能到达之处，全垫升式气垫船可以作为客艇、旅游艇、游览艇等。

（2）全垫升气垫船特别适宜在浅海油田使用。在滩涂潮汐地带，常规车船皆无法航行，而全垫升气垫船却大有用武之地，可作为气垫交通艇、工作艇、地震钻探艇甚至气垫钻井平台。（3）在冰上可用全垫升气垫船，气垫平台，作为运输、交通工具。在沿海薄冰处，则用全垫升气垫船作为高速或低速破冰之用。

（4）可用全垫升船作为多用途工作艇，如用于救生、摆渡、警卫、边防、水利探测、狩猎、泥浆与洪水探测、防汛等。

（5）陆上仓库，车间等处，可用气垫平台进行重物搬卸。

10.1.4 气垫围裙

围裙对于气垫船来说，具有特殊重要的意义，可以说，围裙对于气垫船的意义，相当并超过了轮胎对于汽车的作用。1960年英国气垫船发明的柔性围裙，使船的刚性船体在垫升时大大地离开地面（水面），使船具备了真正的两栖性和越障性。

围裙在船舶的不同部位承受着不同的载荷，具有不同的功能，如船首围裙应易于内倾，它的气囊必须具有一定的刚性使得在越波时不缩进，围裙的囊指要柔软而易于迎浪；船尾部围裙应易于外倾，使船在航行中不兜水；船两舷围裙应有向尾部倾斜的可能性。

使用围裙的优点可以表现在以下几个方面

气垫船的飞升功率大大减小

气垫船的越障能力大大提高

气垫船具有较好的两栖性

气垫船在水上航行阻力进一步减小

由于柔性围裙的让浪性能较好，因此船的耐波性能将进一步获得改善

围裙的拆装，更换较为方便，改善了船的实用性和可维修性。

10.2 气垫技术的基本原理

10.2.1 气垫的形成与维持

气垫船底部的气垫是由鼓风机提供的压缩空气形成的，并依靠风机不断供给气流补偿气垫周