水下升力體水翼船制作

水翼船的水翼采用了類似于飛機(jī)機(jī)翼的升力原理，只是兩者所處的介質(zhì)不同。由于水的密度比空氣的密度要大800倍，所以，水翼船的水翼翼展無(wú)需做得像飛機(jī)那樣長(zhǎng)就能取得所需要的升力。盡管如此，要取得使船體離開(kāi)水面滑行的升力，像機(jī)翼一樣扁平的傳統(tǒng)水翼船的水翼還是要做得比船體寬。這對(duì)于要經(jīng)常停靠碼頭的船舶而言，確實(shí)是一件很不方便的事。而要支撐起前后兩個(gè)結(jié)構(gòu)相對(duì)單薄的水翼，又不得不采用一些很復(fù)雜的支架，這又給水翼船帶來(lái)了很大的附加阻力。能否把水翼的寬度縮小到船體的寬度以內(nèi)，不影響船停靠碼頭，又保持水翼應(yīng)該達(dá)到的升力，把船體托出水面滑行呢？

水下升力體

科學(xué)家們?yōu)榇诉M(jìn)行了大量的計(jì)算和試驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在升力不變的情況下，要縮短水翼的翼展，只要把水翼的厚度加厚就可以了，這樣，當(dāng)薄翼面的水翼展長(zhǎng)縮短到不影響船體橫向尺度的時(shí)候，水翼就變得很厚了！這個(gè)變厚的水翼，科學(xué)家稱之為“水下升力體”。

水下升力體不僅能產(chǎn)生很大的升力，對(duì)船體具有很好的抬升效果，而且由于其體積比薄水翼明顯增大，為艦船提供了額外的浮力，大大增加了艦船的運(yùn)載能力。

水翼船的船艉有一個(gè)水下橫向水翼，它能用先進(jìn)的航行控制系統(tǒng)對(duì)船的前后顛簸與搖擺進(jìn)行自動(dòng)控制。

使用水下升力體的新型水翼船的推進(jìn)系統(tǒng)用的是大功率的噴水推進(jìn)裝置，由一個(gè)安裝在船體上的進(jìn)水口進(jìn)水，再通過(guò)安裝在船體內(nèi)的水泵使水從船艉的噴口噴出。噴水推進(jìn)系統(tǒng)比較安全，故障率低。

模型制作

圖1是簡(jiǎn)易的水下升力體水翼船的示意圖，這是一艘類似側(cè)壁式氣墊船的船體加上水下升力體的試驗(yàn)船。圖2是其三視示意圖。

接下來(lái)，我們開(kāi)始制作這艘水翼船實(shí)體模型。

用松木片和松木條按圖3所示制作船體和兩邊的側(cè)壁條，將側(cè)壁條用膠水粘在船體的兩側(cè)下方。船艉的中間下面粘上一塊木塊，作為船艉水下橫向水翼的安裝支架。

船艏的型線是比較難處理的，我們先在船體前部和側(cè)壁上畫線，然后根據(jù)畫的線用木銼刀銼出船艏的形狀和側(cè)壁前面破水的尖削型線（圖4），再用粗、細(xì)砂紙打磨光滑。用木銼刀銼船艏是一項(xiàng)細(xì)致的工作，要邊銼邊觀察，一點(diǎn)一點(diǎn)地銼，如果銼過(guò)了頭，再要補(bǔ)起來(lái)就很麻煩。按圖1示意圖的比例，按照?qǐng)D5所示用松木塊和木片制作水下升力體和兩邊的支柱，2個(gè)支柱的寬度是側(cè)壁條的內(nèi)側(cè)尺寸。

按圖6所示用竹絲、竹片制作船艉水下橫向水翼，用3塊小木塊把它粘在船艉。

進(jìn)水口的形狀見(jiàn)圖7，做好后，把它再粘在船右邊側(cè)壁條的內(nèi)側(cè)（位置見(jiàn)圖2）。

用木塊按圖8所示制作船的上層建筑（船橋），用即時(shí)貼剪下門窗形狀后貼在船橋上。把船橋粘在甲板上。

最后，用噴漆把船噴幾遍，一艘安裝了水下升力體的新型水翼船實(shí)體仿真模型就做成了！