При движении судна возникает сила сопротивления воды, которая резко возрастает с увеличением скорости. Для уменьшения силы сопротивления необходимо поднять судно над поверхностью воды. Это достигается применением подводных крыльев или воздушной подушки.
Суда на подводных крыльях (рис. 1) имеют несущие крылья, установленные на стойках под корпусом судна. При движении судна вода обтекает крылья, в результате чего возникает сила, которая поднимает судно.
Для обеспечения устойчивого плавания на подводных крыльях величину подъемной силы необходимо регулировать. Это достигается изменением либо угла атаки, либо погруженной площади крыльев. В первом случае регулирование осуществляется специальными автоматами, которые изменяют угол атаки крыла в зависимости от высоты подъема судна и наличия волнения. Для изменения погруженной площади применяют V-образные крылья. В этом случае при подъеме судна часть крыла выходит из воды, в результате чего уменьшается подъемная сила и таким образом происходит саморегулирование.
В отечественной практике наибольшее распространение получили суда на малопогруженных подводных крыльяхВиды парящих судов на подводных крыльях. При такой конструкции саморегулирование обеспечивается благодаря тому, что подъемная сила крыла уменьшается при приближении его к свободной поверхности воды.
Суда на воздушной подушке (СВП) (рис. 2) полностью поднимаются над водой за счет нагнетаемого специальными вентиляторами под днище воздуха. Изменяя количество подаваемого воздуха, можно регулировать высоту подъема судна. С увеличением последней возрастает зазор между поверхностью воды и днищем, что приводит к быстрому истечению воздуха. Поэтому СВП должны иметь специальное устройство для ограждения воздушной подушки. В зависимости от конструкции ограждения СВП делятся на два типа: с полным отрывом от воды и скеговые.
СВП с полным отрывом от воды имеют гибкое (упругое) ограждение воздушной подушки по всему периметру, которое позволяет поднять судно на высоту до 1,5 — 2,0 м. При этом между ограждением и поверхностью воды образуется зазор, благодаря чему СВП с полным отрывом от воды имеют высокую проходимость. Но мореходность этих судов сравнительно низкая.
У скеговых СВП воздушная подушка по бортам ограничивается жесткими стенками — скегами, а в оконечностях — гибкими ограждениями или механическими захлопками. При подъеме судна скеги не выходят полностью из воды, поэтому проходимость судов снегового типа значительно ниже.
Экранопланы работают на воздушной подушке, создаваемой путем скоростного напора набегающего потока воздуха при быстром движении. Они имеют крылообразный корпус, по бортам которого установлены шайбы-поплавки.
Экранопланы работают на том же принципе, что и самолеты, но только летают на очень малой высоте (до 3 м). При полете вблизи водной поверхности возникает околоэкранный эффект, в результате которого значительно увеличивается подъемная сила экрана. Поэтому экранопланы в отличие от самолетов могут иметь большую грузоподъемность.
Рекомендуется к прочтению:
Суда технического флота и специальные суда
Классификация судов
