给船插上飞翔的翅膀

给船插上飞翔的翅膀

船舶高速化,是人类由来已久的愿望。

1807年,世界上出现第一艘用蒸汽推动的明轮船舶,可以算人类向船舶高速迈进的第一步,虽然当时的明轮船并不快,这只是针对木帆船而言。后来,出现了用螺旋桨推进的内燃机为动力的船舶,但由于早年的工业基础和技术水平所限,不可能设计出高速船舶。

“二战”以后,特别是20世纪50年代以来,中国和欧美发达国家先后开发和试制了气垫船。1959年,世界上第一种高速船——气垫船诞生。说来令人不相信,中国和英国几乎是同时研制成功气垫试验船!那时的气垫船从表面看虽显得粗糙,但现代高速船正是从此向前迈了一大步。

从50年代后期至今,各国在高速船的研究和开发方面展开了持久、激烈的竞争。到80年代,随着民船需求的增多和设计建造技术成熟,高速船在民用方面异军突起,进入使用阶段。1990年至1995年,全世界共生产约10万吨高速船,几乎5年翻一番。目前,日本、澳大利亚、挪威和新加坡等国在此领域占有优势。

21世纪,被称为“海洋的世纪”,“经略海洋”已是世界最为关切的课题,各国都不惜投入巨大的人力和物力去研究用于海洋开发的高技术,其中高速水运是最为重要的一环。在人类历史进入21世纪时,毫无疑问,船舶技术正在进行着一场脱胎换骨的革命。

中国有能力研制出高速船吗?

回答是肯定的。目前具有代表性的有气垫船、水翼船和地效翼船。

气垫船在我国研制的历史较长,已经具有相当的技术水平和建造能力,对此的报道,已屡屡见诸报端和电视,恕不赘述。

对于水翼船的研制,目前却鲜为人知。

1992年,中国船舶工业总公司总经理张寿,应香港信德公司下属的远东水翼船务公司的要求,与他们签订了承建2艘高速水翼船的合同。香港这家水翼船务公司当时拥有水翼船8艘,主要用于香港至澳门航线。这种水翼船,目前只有美国波音飞机公司海事部能独立研制。香港从美国买了这8艘船后,由于价格昂贵、备件供应困难等原因,他们决定在中国内地寻找一家工厂建造。

几经周折,这2艘高速船的研制任务决定由中国船舶工业总公司701所和上海求新船厂承担。

研制水翼船,谈何容易!据说世界上只有两家公司购买了美国人的专利。一家是日本的川崎公司,另一家是印尼的海军装备部,但他们买了专利后自己没有建造,由美国供应部件组装1条后,此后再无消息。

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作者与船舶总公司工作人员在上海求新船厂采访

这种水翼船,采用的是喷水推进系统,使用的是燃气轮机;两只水翼,不管在任何情况下,都必须完全保持平衡;水翼平衡的系统调节是靠中央电脑操纵,发出指令使两翼根据航行需要采取相应动作;船身由特殊铝材焊接而成,焊接工艺复杂,很难控制,同时材料也很缺乏。

一切对我们都是全新的,都必须从头研究、设计和建造,而且必须完全避开美国人的专利。

“在外面研究的那些日夜里,真是困难呀!难题是一个接一个。比如焊接,我们通过试验,为了不变形,发明了水火校正法。先用火烧、加热,然后又用水激,保持了不变形焊接。”求新船厂的办公室主任张君瑞介绍说,“那时,从总设计师到具体操作工人,把时间和精力都用到了这两条船上。为了加工水翼,我们专门从日本进口了1台数控铣床,使加工的左右两翼绝对平衡。但不管怎么说,我们总算研制出这两条船。这船的巡航速度要求42节,而我们试航时达到了45节,非常平稳,非常舒适。当这两条船驶进香港时,引起了港人的轰动,当时的新闻媒介纷纷予以报道——因为,目前能独立研制水翼船的,只有我们与美国!”

由于保守商业秘密等原因,恕作者略去了建造的过程——总之,目前我们研制的高速水翼船,在香港运行得非常正常,质量完全可以与美国媲美。中国研制的这种水翼船,共有242个座位,和美国水翼船载客人数相差无几。中国的水翼船问世以后,很多客户打电话询价,可由于建造价格昂贵,除了军方,目前暂时还没有大批量的订货。

无独有偶,正当笔者采访高速水翼船研制情况时,新闻媒体又报道了我国首艘地效翼船建成和将研制穿浪型高速船的消息。

1997年2月,由中国船舶工业总公司某所研究设计,广西北海达洋翼船有限公司投资,空军某厂承制的我国第一艘全铝匐金掠海地效翼船,运抵广西北海后,进行了海上航行试验。

地效翼船是介于飞机与船之间的应用掠海地效技术研制而成的新型高速运载工具,它可以在水面起降,贴近水面航行,也可以进入一定高度作空中飞行,具有良好的总体、水动力和空气动力性能。该艇是他们在1987年荣获尤里卡国际博览会最高奖的信天翁-Ⅰ型,以及1993年经海上试航的钢质信天翁-Ⅱ型的基础上,经改进优化设计而成的。

该艇长约19.9米、高5.3米、翼展宽12米,航行速度每小时144公里,可在水上0.5米至2米间低空掠水飞行。本艇的建成是掠海技术经30年的开发,科技成果转化为生产力,走向产业化的重要一步,标志着我国地效翼船进入一个新的发展时期。

又据可靠消息报道,702所目前正在开发的还有25吨级75座、每小时300公里航速与100吨级350座、每小时500公里航速的大型掠海地效翼船,以迎接21世纪海上革命的到来。

另据《工人日报》报道,由上海中舟高速船工程公司为浙江省海运总公司建造的AMD—180型穿浪船建造合同,于1997年2月18日在上海正式签字。

该艘全焊接铝质穿浪型高速客船,由广州海上巴士工程有限公司设计,航速28节,乘客200—220人,抗风9级,这是中国船舶工业总公司系统首制穿浪型高速船,将为改变我国高速船长期依赖进口作出贡献。

读了以上几则消息,令人精神为之一振!我国的高速船发展是大有希望的,我们相信它会以崭新的姿态,跨入新的世纪,为改变我国和世界航运局面作出贡献。

人类由来已久的高速在水上航行的梦,已经逐渐成为现实——届时,两三个小时从上海到南京,或从南京到武汉,已是轻而易举的事;横跨大西洋,只用3天左右的时间将不再是科幻小说家笔下所描述的情景!