气垫船是如何工作的?

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一艘既能在陆地上又能在水上航行的船!不,我们不是在谈论詹姆斯·邦德电影中的高科技车辆,而是一种真正的两栖车辆,它可以在陆地和水上行驶,而且速度相同。

气垫船,也被称为气垫车(ACV),可以在任何类型的表面上运行。这些车辆使用高压空气垫将其抬到略高于地面的地方,这样就不会与后者接触。主要目标是消除车辆在表面上运行时产生的任何形式的摩擦。这意味着气垫船在空中行驶。但是,这样一个巨大的物体是如何在加压空气的帮助下被提升到空中的呢?让我们一探究竟。

它是如何工作的?

气垫船有两个主要的重要功能:提升和推进。在一个巨大的风扇的帮助下,飞行器被抬升到水面以上,风扇产生了向下的巨大气流,推动飞行器向上。升力可以是几厘米或几英寸。风扇在位于飞行器后部的发动机的帮助下移动。

为了隔离飞船下面的空气,使用了一件有弹性的橡胶裙。这条裙子可以防止空气从飞行器下面逸出,灵活的橡胶可以让飞行器越过任何障碍。裙子上有小孔,可以让空气逸出,这也有助于飞行器移动。裙子的边缘由特厚橡胶制成,在裙子和表面之间形成密封,防止空气逸出,也减少了由于与表面不断接触而造成的磨损。

为推进的工艺,小螺旋桨风扇安装在工艺的顶部。这些风扇由独立的柴油发动机驱动。这些风扇通过产生一种向后的力来推动飞行器前进。这种风扇不像普通的风扇那样以螺旋方式推动空气,而是安装了固定的叶片,可以抵抗螺旋气流,从而提供更大的推力。

为了操纵飞行器,方向舵安装在风扇后面。方向舵使空气从一边转到另一边以提供所需的转向。

稳定性和附加信息

由于气垫船在不接触地面的情况下移动,因此必须保持适当的稳定性。为此,气流应该足够,因为如果产生的空气压力超过飞行器将被提升到更大的高度,从而使飞行器倾斜。如果气压低于要求,飞行器将保持接地状态。

为了保持飞行器的稳定性,整个飞行器底座表面的气垫必须是等效的。同时也证明了飞行器的基面面积越大,稳定性就越大,但这样会大大降低速度。此外,飞船上安装风扇和发动机的部分需要额外的空气压力才能使它们离开地面。

气垫船的总重量取决于风扇能产生的升力。我们知道压力=力/面积,产生的压力越高,飞行器的载重能力就越好。这也意味着表面积越大,承载重量的能力就越大。

气垫船用于军事和运载货物和乘客。它们能以每小时70 - 120公里的速度奔跑。

资源

船舶和潜艇克里斯·伍德福德2004年

发现气垫船凯文·杰克逊2004

气垫船原则