气垫船底部的气垫有什么用

气垫船

1950年，科克雷尔在英国诺福克河口的造船行业里任工程师，他是一个善于思考、勤于钻研的人，经常为提高船的航行性能而苦思冥想。他发现有两大因素大大降低了船的性能：一个是船壳阻力，一个是波浪阻力。他想：如果能把船壳做成空气船壳，使船体和水面之间有一层薄空气，船壳的摩擦力就可以忽略不计了。这样不仅可以节省动力，同时能大大提高船速。但是，怎样才能解决这一难题呢？为此，他进行了许多次的空气动力学方面的实验。

有一次，他在实验中偶然发现可以解决这一难题的方法。他用两个大小不同的咖啡罐头做成喷口，套在吹风机上，朝着厨房里的一架天平吹风，发现相同的风量通过两个大小不同的咖啡罐头所产生的冲力是不同的。通过大的咖啡罐头吹在天平上的冲力反而小，而通过小的咖啡罐头吹在天平上的冲力反而比大的咖啡罐头大两倍。他意识到可以采用以前不知道的现象制造一种新型的船——气垫船。

1955年，他根据自己的新发现制造了一艘气垫船模型，长约0.5米，船底呈椭圆形，船底四周设有环形喷口，气流从环形喷口向内侧高速喷出。由于地面或水面的阻挡，大量的气流在船底不断地积聚起来，形成一个厚厚的托起船体的气垫。同时，高速气流在船底四周形成一圈密封的气幕，以防止和减少气垫里的气体泄漏。靠排气产生的升浮效果令科克雷尔非常满意。接着，他在河里进行实验，获得成功。这艘气垫船模型，不仅在水上，甚至可以在地毯上行驶。但要使气垫船模型变成可以实用的船只，当时还有不可逾越的资金和技术难题。这项“气垫密封装置”专利只好上了保密名单，被封存起来，一直无人知晓。直到后来，被一位很有远见的官员肖发现，他经过研究论证，认为气垫船可行，由他签字拨款，正式开始研制气垫船。科克雷尔设计了一艘长9.1米、宽7.3米、重45吨的全浮式气垫船，用空气螺旋桨推进（如同飞机的螺旋桨一样），船的底部四周装有用尼龙橡胶布制成的“围裙”，高压空气自船底喷出，在船底和水面之间形成气垫支持船体的重量，以减少航行阻力。

1959年6月，为了纪念1909年“布莱里奥”号横渡英吉利海峡50周年，这艘气垫船顺利地穿过了英吉利海峡，成为世界上第一艘实用的气垫船，引起了世界各国注目，气垫船的研究制造开始走向世界。

科克雷尔的发明，不仅产生了一艘气垫船，还产生了一系列新型运输工具，如近海和岛屿之间的快速摆渡船和巡航用的摩托快艇，利用气垫船的原理研制时速几百千米的气垫火车、悬浮式单轨列车等。