中国气垫船研发史
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一、船体结构

气垫船的主船体周边下部及船底包覆在柔性围裙之内,全垫升气垫船在垫升状态下悬浮在水面上,主船体不与水面直接接触,主船体通常为扁平的盒形浮箱结构,具体到各种船型可以是闭式盒形或上盖敞开的盒形。典型的船体结构如图1.6所示。

图1.6 典型的船体结构

气垫船结构通常采用航空器形式设计,内河气垫船船体由铝合金薄板铆接或焊接制造,但需严格控制船体结构重量(见图1.7)。

海上用气垫船的主船体主要采用焊接工艺(见图1.8),上层建筑为铝合金铆接或复合材料。

为减缓波浪对船底的拍击、从浮态到垫态的垫升过程中船底与水面的吸附,以及在沼泽淤泥地垫升时船底与淤泥的吸附,主船体浮箱可采用内凹型船底形式(见图1.9)。同时外凸的底部折边起到气垫船常规着陆垫的作用。

图1.7 采用航空铆接工艺建造的内河气垫船

图1.8 采用焊接制造的海上气垫船主船体

图1.9 采用内凹型船底的气垫船

由于船体周边下部安装有柔性围裙,在垫态航行时,高压气垫起到缓冲作用,波浪不再直接拍击船体,使得船体承受的外载荷小于常规船舶,因此主船体浮箱一般由薄铝板制成,在船登滩上岸过程中,浮箱舱室存在破损风险,因而船体浮箱水密舱室的分隔划分,需要满足更严格的破舱稳性要求。例如,美国某型气垫船的船体浮箱划分为97个水密隔舱,其中66个舱室要贯穿电缆,需确保水密(见图1.10)。相近尺度的芬兰气垫巡逻船纵向设置两道水密纵舱壁,横向设置5道水密横舱壁,将船体浮箱划分为18个水密隔舱。

图1.10 美国某型气垫船船体浮箱的水密舱室划分