为什么水翼船的速度特别快

在各种交通工具中,船舶的航行速度最慢。它比汽车的速度慢得多,更无法与在空中翱翔的飞机相比。而且,从最早的帆船时代到今天,船速的提高十分缓慢,因而严重制约了水路运输的发展。


为什么船的航行速度难以提高呢?原来,水的密度是空气的800多倍,所以,船舶在水中行进时遇到的阻力,就比在陆地上、空气中行进的交通工具大得多。而且,船在航行时会掀起猛烈的波浪,这将消耗相当一部分船舶的动力,从而影响船速。因此,要想使船速有较大提高,除了要加大船舶的动力,还要设法使船体尽量少受水体和水波阻力的影响。

船舶设计师从野鸭的蹼脚上受到了启发。野鸭从水面上起飞时,会将蹼脚伸向后方,在扇动翅膀向前滑动的同时,扁平的蹼脚会产生一定的升力。当升力超过体重时,野鸭便能升上天空了。于是,人们设想在船底也装上既像翅膀又像蹼脚的装置,这种新型的舰船就是水翼船。

水翼船的船底前部和后部,都装有宽大、扁平的水翼,它们由支柱与船体相连。当水翼船发动、行进时,水中的水翼能像飞机的机翼一样,产生一种向上的升力。速度越快,升力越大,从而使船体渐渐向上浮起。当水翼产生的升力与船体重量相近时,船身就能完全露出水面行进,因而只受到空气的阻力,只有留在水中的水翼、舵和螺旋桨还受到水的阻力,因而航行速度能大大提高。目前,水翼船的最高航速已达到110千米/时以上,比普通舰船快1~2倍。而且,水翼船由于能升起在水面上高速行驶,所以大大减弱了波浪的影响,即使在大风大浪的情况下也能安全平稳地航行。

目前,水翼船的吨位还比较小,一般不超过三四百吨。随着水翼船航行原理的深入研究和技术方面的改进,更大更快的水翼船将会出现,并将越来越广泛地应用于交通运输。

关键词:水翼船 阻力 船速