1. Скорость и современная техника флота.

     Морские и океанские акватории, покрывающие 2/3 поверхности Земли в течение многих веков являются естественными транспортными артериями между островными и прибрежными странами. Морской транспорт остается основным видом, способным обеспечить большие грузопотоки между континентами, а освоение минеральных и биологических ресурсов мирового океана еще более повышает роль морского флота. Однако скорость транспортных судов мало изменялась за прошедшие века, остается на уровне 30-100 км/ч, и уже не соответствует темпам развития современной экономики.

     Скорость водоизмещающих судов ограничена резким ростом волнового сопротивления с приближением к скорости по Фруду Fr(D) = 2.5, существует так называемый «горб сопротивления». Снизить сопротивление удалось путем подъема корпуса из воды с помощью гидродинамических и аэростатических устройств, что частично реализовано на судах на подводных крыльях (СПК), на воздушной подушке (СВП) и на глиссировующих катамаранах. Но и здесь есть физические ограничения скорости. У СПК это связано с кавитацией крыльев на скоростях около 100 км/ч, у  СВП – с «поршневым эффектом» при прохождении профиля волны и невозможностью устранить замывы корпуса и гибких ограждений, что ведет к росту гидродинамического сопротивления и ударных нагрузок. Дополнительно, на больших скоростях встает проблема обеспечения продольной устойчивости от действия значительной аэродинамической составляющей на корпусе судна. При ветро-волновых возмущениях систематически происходит подлет и опрокидывание судна (глиссера формулы 1). Поиски способов повышения скорости на водном транспорте продолжаются, рис1.1-1.2..

       Последний обладатель Голубой ленты Атлантики рекордный супер-глиссер «Дестриеро» («Скакун», водоизмещение 900 тонн, средняя скорость на трассе «маяк Брентон – Бишоп-Рок» – 53.1 узла), которому за полуторократное превышение  скорости над предпоследним обладателем приза скоростным паромом-катамараном «Си кэт» (водоизмещение 700 тонн, средняя скорость трансатлантического перехода 36.3 узла, гидродинамическая концепция «WPC» 1983 года), серийно выпускаемым австралийской фирмой «Интернейшнл катамаранс», пришлось заплатить четырехкратным ростом мощности двигателей, достигшей 62000 л.с.. Причем, в уплату за скорость, вся коммерческая нагрузка на этой трассе была заменена на топливо для двигателей.

       Тем не менее, относительно последнего приведенного примера, ряд экспертов считает «не только возможной, но и экономически перспективной» постройку надежных и мореходных коммерческих однокорпусных супер-катеров с обводами «глубокое V», что на практике подтверждается началом работ над автомобильно-пассажирским паромом с водоизмещением 1200 тонн и скоростью хода свыше 40 узлов на базе трансатлантика «Дестриеро».

       К этому следует добавить, что в 1994 году были завершены испытания и начато серийное производство японского контейнеровоза « «Хисё» на воздушной подушке скегового типа (дедвейт 1000 тонн, скорость 50 узлов), а немецкой фирмой «Ховальдсверке-Дойче Верфт АГ» ведутся работы по созданию катамарана-контейнеровоза «Карго кэт» грузоподъемностью 300 тонн и скоростью 50 узлов. С начала 80-х наблюдается активность норвежских фирм в строительстве быстроходных (до 60 узлов) полуглиссирующих многоцелевых катамаранов водоизмещением 30-450 тонн, как в пассажирском  исполнении, так и для контейнерных перевозок, а также в качестве комфортабельных моторных яхт.

 Передовые рубежи техники скоростного транспортного флота:

 

                               Глиссеры (V = 60-100 км/ч).                                              Катамараны (V = 40-100 км/ч).

 

 

       Суда на подводных крыльях ( СПК, V = 60-90 км/ч ).

 

 

        Скеговые суда на воздушной подушке (ССВП)         Амфибийные суда на воздушной подушке ( АСВП)

                                   ( V = 40 – 170 км/ч )                                                                ( V = 40 – 120 км/ч )

Рис. 1.1  Современные типы скоростных судов

      Все вышесказанное свидетельствует о наличии на мировом рынке  неудовлетворенного спроса на скоростные морские грузо-пассажирские перевозки, которые в настоящий момент по экономическим и ряду других соображений не могут быть обеспечены традиционными типами транспортных средств.

 

Рис.1.2. Этапы борьбы за скорость

    Радикально уменьшить сопротивление и повысить мореходность при движении на больших скоростях, возможно, если полностью поднять судно над гребнями волн и при этом использовать полезное влияние поверхности для создания аэродинамической подъемной силы. Подобный способ реализуется новым типом судна – экраноплан.

 

 

___________________________________________________________________________