雙體船

雙體船

船名稱
近年來,越來越多的雙體船占據了民用和軍用船舶市場。它們新穎的外觀、獨特的綜合性能受到世界各國的矚目。據外電報道,美國海軍新近欲按計劃接收一艘高速雙體船:“海上鬥士”号,此消息再一次引起了人們對雙體船的關注。那麼,什麼是雙體船?它又有何優異特性呢?
    中文名:雙體船 外文名:Catamaran 别名: 所屬學科:船舶工程 用途:水上航行

簡介

定義

雙體船顧名思義,人們一般把由兩個單船體橫向固聯在一起而構成的船稱為雙體船。

人類最早使用雙體船是由于發現将兩艘船橫向連接在一起,可以從内河到海上航行而不容易翻船,早期曾将這種方法用在帆船上,建造了雙體帆船,這種帆船在海上可以承受較大的風浪。在此基礎上,人們又發現雙體船與同樣噸位的單體船相比,具有更大的甲闆面積和艙容,因此而被用于貨船。20世紀60年代後,随着海上高速客運的迅速發展,高速雙體船由于有寬大的甲闆面積、空間和便于豪華裝飾而被普遍看好,成為近幾十年來高性能船中發展最快、應用最廣、建造數量最多的一種。

典型的高速雙體船由兩個瘦長的單體船(稱為片體)組成,上部用甲闆橋連接,體内設置動力裝置、電站等設備,甲闆橋上部安置上層建築,内設客艙、生活設施等。高速雙體船由于把單一船體分成兩個片體,使每個片體更瘦長,從而減小了興波阻力,使其具有較高的航速,其航速已普遍達到35-40節;由于雙體船的寬度比單體船大得多,其穩定性明顯優于單體船,且具有承受較大風浪的能力;雙體船不僅具有良好的操縱性,而且還具有阻力峰不明顯、裝載量大等特點,因而被世界各國廣泛應用于軍用和民用船舶。

發展迅速船體各異

為進一步改善高速雙體船的綜合性能,人們在高速雙體船的基礎上派生了若幹新型的雙體船型,主要著名的有小水線面雙體船和穿浪雙體船等。

所謂小水線面雙體船,是由潛沒于水中的魚雷狀下體、高于水面的平台(上體)和穿越水面聯接上下體的支柱三部分組成,其優點在于水線面面積較小,受波浪幹擾力較小,在波浪中具有優越的耐波性。另外,還具有寬闊的甲闆面和充裕的使用空間。但也存在船體結構複雜,對重量分布較為敏感等問題。

穿浪雙體船是在高速雙體船的基礎上發展起來的,是将小水線面和深V型船在波浪中的優良航行性能、雙體船的結構形式及水翼船弧形支柱等優點複合在一起的産物,具有良好的适航性,而且繼承了雙體船寬甲闆的特點。

發展趨勢

雙體船為滿足使用要求大都在逐步向大型化發展,并為改善快速性和耐波性嘗試向複合船型發展。其中,小水線面船型将從雙體演化成單體或三體、四體、五體等。為提高雙體船在高海況下的航行能力,各國的研究方向大都集中在開發超細長體雙體船的系統技術、優化線形設計和采用大功率噴水推進系統等方面。

1969年,荷蘭建成第一艘半潛小水線面雙體船“道格拉斯”号,排水量1200噸,航速9節。1973年,美國建成“卡瑪林諾”号小水線面試驗工作船,排水量約200噸,可攜帶直升機。

世界上已建成10馀艘半潛小水線面雙體船,用于水文調查、海洋工程作業、漁業或客運等,排水量由20馀噸到3000馀噸,航速9~30節。不少國家正在積極研究或設計小水線面戰鬥艦艇,從數百噸的巡邏艇到數千噸的驅逐艦,乃至數萬噸的航空母艦等。

優點

雙體船甲闆面積大,穩性好。

片體可以造得瘦削,以減小阻力,提高航速。

兩片體間距尺度和航速配合适當,可降低船的興波阻力。

連接橋及其他強力構件牢固地連接兩個片體,承受着作用于雙體船上的彎曲、扭轉力矩、波浪的直接拍擊等各種外力。

各種産品

雙體帆船

和單體帆船相比,雙體帆船的速度較快。帆船除了在各類體育賽事中普遍可見,用于家庭度假、休閑娛樂、商務交際的巡航雙體帆船在歐美非常風靡盛行,這類雙體船在中國也開始流行起來,在各大主要遊艇港口都到處可見。

這類雙體船的設計通常考慮到家庭使用的方便性,裝潢也體現出家庭氛圍的溫馨舒适性,适合于家庭出航休閑度假、放松身心的選擇。裝潢考究、豪華的雙體船,也可以說是豪華遊艇,一般被大型企業集團的老總或私人老闆購買用于商務會議、公司聚會、小型Party等。

動力雙體船

雙體船設計的一個最新發展是動力雙體船, “動力”型雙體船荟萃了機動船的所有優 點,并融合了多體船的很多特點。

通常,動力雙體船沒有任何航海儀器,如圖所示。動力雙體船使用兩個瘦長的船體,多數配合渦輪噴氣發動機的推動,以噴射水流的方式,把水快速推向船後,根據牛頓第三定律,可獲得巨大的向前推進力(反作用力),比采用普通的螺旋槳推動更快速,而在高速時,瘦長船身的阻力更會大幅的降低。

高速雙體船和雙體風帆一樣,擁有較為穩定,水阻少,較輕,不易翻船等優點。是發展較快的一種,經常被應用在渡輪及軍事運輸上。

由于雙體船的船體較長,在高速行駛時興波阻力比單體小,而且艦寬較闊亦較為穩定。用以運載低密度的貨物(例如作渡輪、觀光船)十分合适。

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