双体船基本知识

双体船是船舶的一种，就是把两个船体横向以甲板固定在一起。有时也会把三个船体一起串联,称为三体船。双体船的英文叫Catamaran，此词源自泰米尔文。双体船设计虽然是一种相对较新的设计，常见于竞技及娱乐用的船只设计；但其实在太平洋上的波利尼西亚，双体船的使用己经历了数个世纪。

人类最早使用双体船是由于发现将两艘船横向连接在一起，可以从内河到海上航行而不容易翻船，早期曾将这种方法用在帆船上，建造了双体帆船，这种帆船在海上可以承受较大的风浪。在此基础上，人们又发现双体船与同样吨位的单体船相比，具有更大的甲板面积和舱容，因此而被用于货船。20世纪60年代后，随着海上高速客运的迅速发展，高速双体船由于有宽大的甲板面积、空间和便于豪华装饰而被普遍看好，成为近几十年来高性能船中发展最快、应用最广、建造数量最多的一种。

典型的高速双体船由两个瘦长的单体船（称为片体）组成，上部用甲板桥连接，体内设置动力装置、电站等设备，甲板桥上部安置上层建筑，内设客舱、生活设施等。高速双体船由于把单一船体分成两个片体，使每个片体更瘦长，从而减小了兴波阻力，使其具有较高的航速，目前其航速已普遍达到35-40节；由于双体船的宽度比单体船大得多，其稳定性明显优于单体船，且具有承受较大风浪的能力；双体船不仅具有良好的操纵性，而且还具有阻力峰不明显、装载量大等特点，因而被世界各国广泛应用于军用和民用船舶。与同吨位的单体船相比，双体船的总宽度较大，因而往往有更大的甲板面积和舱室容积，尤其适合于装载那些体积很大而重量不大的低密度货物，可以具有较高的运输效率。将单一船体分成两个，可以使每个船体更瘦长，从而有可能减小船的兴波阻力，尤其在高速时，兴波阻力有较大幅度的降低。以前的双体船多为双体风帆，现在多为动力双体船。

双体风帆和单体风帆相比，双体风帆的速度较高。基本上，多体船比单体的速度较高，原因是：双体船每个船身的横切面比单体薄，水阻较少；双体船的龙骨无需配重，因此较轻；双体船的整体舰寛较阔，因此较为稳定，亦可张更多的帆；因为双体船较为稳定，故此大风时较大机会保持垂直。

为进一步改善高速双体船的综合性能，人们在高速双体船的基础上派生了若干新型的双体船型，主要著名的有小水线面双体船和穿浪双体船等。

动力双体船使用两个瘦长的船体，多数配合涡轮喷气发动机的推动，以喷射水流的方式，把水快速推向船后，根据牛顿第三定律，可获得巨大的向前推进力（反作用力），比采用普通的螺旋桨推动更快速，而在高速时，瘦长船身的阻力更会大幅的降低。

美国军方的大型高速双体船和双体风帆一样，拥有较为稳定，水阻少，较轻，不易翻船等优点。是近年发展较快的一种，经常被应用在渡轮及军事运输上。

由于双体船的船体较长，在高速行驶时兴波阻力比单体小，而且舰宽较阔亦较为稳定。用以运载低密度的货物（例如作渡轮、观光船）十分合适。自60年代后开始出现不同的双体船设计。现代高性能的双体船有如下四类：一、小水线面双体船；二、穿浪双体船；三、高速双体船；四、复合型双体船。

小水线面双体船(Small WaterPlane Area Twin Hull, SWA TH)：浮力由两个样子好像是水雷，全浸在水中的船身提供。水线正好在连接全浸船身跟水上船体的支架部分。换一种说法，潜没于水中的鱼雷状下体、高于水面的平台（上体）和穿越水面联接上下体的支柱三部分组成，其优点在于水线面面积较小，受波浪干扰力较小，在波浪中具有优越的耐波性。另外，还具有宽阔的甲板面和充裕的使用空间。但也存在船体结构复杂，对重量分布较为敏感等问题。这种船较少受浪的影响。因为这部分面积较小，小水线面双体船主要是用来提高船的稳定性，速度一般都并不太高。

穿浪双体船(Wave Piercing Catamaran)：船身经过特别的动力设计，在船首部份减少浮力，以减少船身跟随波浪上下摆动。穿浪双体船是在高速双体船的基础上发展起来的，是将小水

线面和深V型船在波浪中的优良航行性能、双体船的结构形式及水翼船弧形支柱等优点复合在一起的产物，具有良好的适航性，而且继承了双体船宽甲板的特点。

高速双体船(Catamaran)：近年大量应用在渡轮上。高速双体船渡轮由于船身较宽，设计时要考虑将来使用海面的波浪情况统计。否则船的自然频率跟海浪接近，双体船可能比单体船摇晃更严重。部分高速双体船有一个位于水线以上的中央船身，用来改善于浪中的稳定性。复合双体船：有半小水线面双体船（前半船身为小水线面，后半为普通船身）；水翼辅助双体船；三体船等多种。

目前，双体船为满足使用要求大都在逐步向大型化发展，并为改善快速性和耐波性尝试向复合船型发展。其中，小水线面船型将从双体演化成单体或三体、四体、五体等多体。为提高双体船在高海况下的航行能力，各国的研究方向大都集中在开发超细长体双体船的系统技术、优化线形设计和采用大功率喷水推进系统等方面。2001年，一艘双体风帆Club Med 在62天内环游世界，平均速度为十八节。现在不少的双体船渡轮都可达到四十节以上的高速。