6.3. Морские пассажирские суда на подводных крыльях

Серийная постройка судов на подводных крыльях осуществляется и на верфях США, Японии, Италии, Норвегии и других стран. В эксплуатации находятся многие сотни таких судов.

Они работают преимущественно вдоль побережий Черного, Средиземного и Балтийского морей. Сотни судов на подводных крыльях эксплуатируются и у берегов Скандинавии, в Северном и Карибском морях, у азиатского и австралийского побережий.

Первый патент на судно на подводных крыльях был выдан еще в 1891 г. В 1905 г. небольшой катер на подводных крыльях развил необычно высокую по тем временам скорость — 70 км/ч.

В период с 1927 по 1944 г., а затем в 50-е годы исследовательские работы по судам на подводных крыльях велись на верфи в Росслау. Там строились экспериментальные суда массой от 2,8 до 80 т на подводных крыльях. Созданная конструктором Шертелем в Росслау система подводных крыльев нашла применение во многих проектах судов, прежде всего на судах швейцарской фирмы «Супрамар» в г. Люцерне. Новый этап в развитии судов на подводных крыльях начался в 1935 г.

Этот период, длящийся до настоящего времени, стал эпохой расцвета судов на подводных крыльях. Многочисленные конструкции и типы таких судов успешно эксплуатируются во многих странах мира (рис. 2.4).

Новые исследования показали техническую возможность постройки судна на подводных крыльях массой 2500—3000 т, которое могло бы перевозить через океан контейнеры, автомобили и другие ценные грузы со скоростью 150 уз. Высокие стойки поднимут корпус этого судна так высоко над поверхностью воды, что ему не будут страшны никакие волны. Однако, появления таких больших и очень быстроходных судов на подводных крыльях можно ожидать лишь в отдаленном будущем. По техническим и экономическим соображениям в ближайшие годы внимание в первую очередь будет сосредоточено на судах на подводных крыльях массой не больше 200 т.

Рис. 2.4. Морской теплоход на подводных крыльях «Метеор».

6.4. Морские пассажирские суда на воздушной подушке

Эти суда движутся еще не так высоко, чтобы их можно было отнести к авиации, и в то же время не настолько погружены в воду, чтобы назвать их судами. Однако вопрос «судно или самолет?» еще не исчерпывает их сущности, поскольку универсальные амфибийные суда могут передвигаться и над сушей.

Уже построенные и находящиеся в эксплуатации суда на воздушной подушке могут парить и над взволнованной поверхностью моря при высоте волн до 3—4 м, и над оврагами или канавами глубиной до 2 м, и над кустарником высотой до 2 м. К тому же они могут двигаться и по болоту, паря над трясиной.

Суда на воздушной подушке могут выходить прямо из воды на необорудованный пологий (с уклоном до 30°) берег.

Одно из первых судов на воздушной подушке — торпедный катер для австрийского военно-морского флота — построено в 1916 г.

Практическое использование судна на воздушной подушке началось с середины 60-х гг. в военном флоте и для пассажирских перевозок.

Для изменения курса судна используют аэродинамические поверхности, воздухоструйные рули и другие способы.

Остойчивость судна обеспечивается стабилизатором и соплами остойчивости.

Различают суда на воздушной подушке с центральной подачей воздуха под куполообразное днище от вентилятора (камерная схема) и с расположением подающих воздух отверстий по периметру днища (сопловая схема).

СВП приподнимается над опорной поверхностью благодаря воздушной области высокого давления, образуемой между его днищем и поверхностью (рис.6.6.).

Рис. 6.6. Патрульный катер на воздушной подушке (устройство):

1 – рубка, 2 – служебное помещение, 3 – газовая турбина, 4 – вспомогательный двигатель, 5 – палуба, 6 – кабина экипажа, 7 – пусковые установки ракет, 8 – выжвижные сходни, 9 – гибкое ограждение воздушной подушки.

Устойчивое движение парящего судна на воздушной подушке. на волнении достигается удержанием воздушной подушки под днищем, что предотвращает динамический крен и дифферент.

У судна на воздушной подушке с полным отрывом от воды воздушная подушка ограждается по периметру гибкими элементами (например, секционированными полотнищами); движителями на таких судах служат воздушные винты и воздушнореактивные двигатели, скорость судов 100-150 км/ч.

Суда на воздушной подушке с постоянно погруженными в воду боковыми гибкими или жёсткими ограждениями воздушной подушки развивают скорость 60-100 км/ч; на них используются гребные винты и водомётные движители.

У малых судов на воздушной подушке удельная мощность привода главного вентилятора составляет от 45 до 65 кВт на 1 т общей массы судна. Для больших судов, массой около 100 т, требуется уже только 25—35 кВт на 1 т массы, а для судов массой 200 т и больше удельная мощность главных вентиляторов уменьшается до 15—20 кВт.