☆☆☆多體船及相關技術的發展和展望☆☆☆

1 水翼船型
    水翼船型是利用水翼在水中運動獲得升力的原理，將船體托出水面，使阻力降低和少受波浪的影響，從而達到高速和高適航性的目的。雖然目前該形技術已經成熟，但由於高昂的造價和維護費用，以及難以大型化等原因，至今應用還不夠普及。

    2  氣墊船型
     氣墊船型在民船和艦艇上的應用目前已經十分廣泛，已被用於登陸艦艇、導彈艦艇和掃雷艦艇等水面艦艇上。側壁式氣墊船型有望大型化，一些國家正在積極研究，如瑞典的隱身高速攻擊艇，排水量達到350噸；挪威的「奧克瑟伊」和「阿爾塔」級掃雷艇的排水量為354噸；俄羅斯的SES型雙體氣墊導彈艇，其滿載排水量已達千噸級，航速達到45節，是目前世界上最大的軍用雙體氣墊水面導彈艇。

    3  掠海地效翼船型
    掠海地效翼船型在60年代曾出現過研究高潮，但由於穩定性和技術等方面的原因，一些國家在頻發的事故面前退出了，而前蘇聯卻取得了重大成果，完成了多種型號的軍民實用船艇，成為迄今為止唯一一個達到實用化的國家。其中最大的一艘是著名的「裏海怪物」號，重達544噸。此外，還有140噸級的軍用兩棲攻擊運輸艇， 400噸級的導彈攻擊艇和救生艇等等。
    美國與前蘇聯幾乎是同時開始研製地效翼船的，但由於種種原因，後來終止了研究工作。但目前美國對俄羅斯的掠海地效翼船表現出了極大的關注，多次組團赴俄進行技術考察，計劃將400噸級地效翼船推向實用化，並陸續研製千噸級的越洋掠海地效翼船，以提高海軍的快速反應能力。
    此外，日本、德國以及我國的台灣省也在從事掠海地效翼船的研製工作，其中台灣1996年下水的「海天一號」 掠海地效翼船，可載8名旅客，排水航速平均為40節，飛行速度達到108節，具有近海高速運輸的能力，同時具有潛在的軍事價值，值得關注。

    4  小水線面船型
     小水線面雙體船，以深置水下的雙下體，小水線面的雙支柱和寬敞的上船體三部分組成。這種船型兼容了潛艇、水翼艇和雙體船的許多優點，同時又克服了這些船相應的缺陷，成為綜合性能比較優秀的新船型。小水線面雙體船型的大部分排水體積潛入水下，大部分有效容積升離水面，兩者的中間用水線面較小的支柱相連，使它具有象潛艇、水翼艇一樣的興波小，受波浪干擾小的特點，又因其船體分成左右兩部分，使它還具有雙體船甲板面積大，復原力臂大的特點。這些特點的綜合效果就表現在該型船舶具有優良的耐波性、寬敞的甲板面積、較強的生命力和良好的操縱性。這種船型的優良耐波性不僅體現在高海情下的出航率高、暈船率低、失速小，還體現在零航速下的運動響應小，因此許多軍用或民用船舶都可以採用這種船型。
    1986年美國海軍訂購了4艘勝利級水聲監聽船。該船採用了小水線面雙體船型，旨在保證高海情惡劣條件下有較高的低速穩性，其寬敞的甲板和充裕的艙室利於布置和使用監視所需的大量儀器設備，以及拖曳線列陣聲吶和中央數據採集系統(CDAS)等裝備。1991年首船服役，使用情況良好。現4艘船均投入使用，其主要技術數據如下：排水量3396噸，船長71.5米，船寬29.0米，吃水7.6米，主機為卡特波勒3512型柴油機4台，持續功率4000KW，2套首推器，航速16節，乘員36人(其中軍人12名)。該級第1艘「勝利」號分別於1991/1992年之冬，在北大西洋，1992/1993之冬，在北太平洋進行了大量試驗，並於1993年4月以在夏威夷的標準試驗而告結束。經過試驗，產生了大量試驗數據，證明「勝利」號是一艘耐波性極好的船，可以在7級海況下，允許工作人員在計算機工作站中很舒適地工作，是一艘真正的「全天候」艦船。同樣，美國海軍秘密研製，用來探討未來海軍新型水面艦艇的「海影」號隱身試驗艇也採用了小水線面雙體船型，包括艇的控制、結構、自動化、適航性和信號特性等多方面的先進技術。1997年美國又建成一艘180噸級的小水線面四體船「司萊斯（SLICE）」號。該船由洛克希德·馬丁公司開發，採用模塊化設計，主結構中預留有聯結基座及標準機電、管系介面。模塊根據不同功能設計，可靈活更換。該型船可作為緝私、搜救的公務船；執行觀光、油井支援的商務船；執行導彈攻擊、警戒巡邏等任務的軍用船，為小水線面船的應用開拓了新的思路。2001年11月17日，美國海軍訂購的一艘海洋科學考察監測船「基洛·莫納」號（Kilo Moana，代號AGOR 26）下水，該船由洛克希德·馬丁公司海軍電子信息系統部（NE&SS）作為總承包商，與佛羅里達州Jacksonville市大西洋海事造船公司及西雅圖Guido Peria & Associates Inc設計公司合作開發建造。AGOR26可在六級海況下保持12節航速，並可平穩執行任務，進行精確定位、尋跡機動等深海和近海作業，並能長時間以低速平穩航行。
     德海軍也一直重視小水線面船的開發應用。1998年，德國海軍開始了代號為751的新一代水下武器電子系統試驗船的研製，該船船長為73.0米、垂線間長 61.0米，船寬72.2米，主甲板寬25.0米，左右兩支柱中心線橫向間距20米，吃水6.8米；排水量約為3500噸；航速達15節，續航力為15節時5000海里；海上自持時間30晝夜，船員25名，另外可搭載科研試驗人員20名。計劃1999年完成設計，2000年開工，2002年交船。
     日本海上自衛隊也希望擁有一支小水線面雙體船型的小型監視兵力，最終目標是建造5艘水聲監聽船。為此，日本從1990年開始與美國同步建造了2艘性能基本相似的 「音響」和「濱名」號水聲監聽船，其水聲監測設備從美國引進。日、美水聲監聽船的不同之處在於「音響」號設有大型直升機甲板，而勝利級則沒有。
     近年來國外許多有關的研究機構對小水線面雙體船在軍事上的應用前景做了專門的分析論證。如北約組織對高性能船長期規劃探討結果認為，小水線面雙體船最適用於3000-6000噸左右的反潛護衛艦、6000-12000噸左右的護航航空母艦和12000-24000噸左右的小型航空母艦。此外，也可用於 1500-3000噸左右的海洋作戰艦艇。

    5 穿浪雙體船型
    穿浪雙體船型是吸收常規雙體船高速低耗、小水線面船優良耐波性的優點設計的一種新的複合船型，它由左右兩個瘦長的主船體、中央船體和上層建築組成。兩個瘦長主船體的艏部非常尖，因而其艏部的貯備浮力很少，加上特殊的船體線型，使船在波浪中航行時能平滑地切入波浪作穿浪運動，使船體的橫搖、垂盪和縱搖都大大小於常規船型；在中央船體還有一個中央船艏，靜水或小風浪時離開水面，在惡劣海況，特別是有較大隨浪的情況下，它能提供足夠的貯備浮力，避免出現埋艏現象；中央船體距水面較高，即於舷較高，有效地減少了甲板上浪的次數，甲板面寬敞，便於總體布置。
    由於穿浪型船的上述特點，因而其阻力較小、運動響應少，具有較好的快速性、優良的耐波性和在波浪中失速小等優點。實船驗證，穿浪船還具有良好的操縱性，在全速航行時，迴轉直徑只有2－4倍船長，慣性距離只有1.5－2倍船長，總體性能優於其他高性能船型。自控水翼艇雖然具有較好的快速性和耐波性，但其性能是靠深浸水翼實現的，調節水翼攻角的自動控制機構（ACS）較複雜，而且價格昂貴，可靠性、費效比及操縱性方面遜於穿浪船；小水線面船由於濕面積大，當航速高於30節時阻力明顯增加，不適宜向高速方向發展；氣墊船在靜水和小風浪情況下具有較好的快速性，全墊升船還具有兩棲性，但其在大風浪中升沉和搖動較大，造成失速較大；單體深V型滑行艇快速性較好，但耐波性較差，使用受到了很大的限制。
     穿浪型船良好的總體性能，被逐漸得到充分的認識，在近十幾年來得到了廣的應用。澳大利亞在穿浪型船的研製和應用方面走在各國的前列，率先應用於高速車客渡船，從1985年至今，已建造船長為25米、37米、45米、74米、101米等系列型號的30多艘穿浪船，營運於歐洲、美洲、亞洲和大洋洲等海域。批量建造的海貓級，船長74米，寬26米，正常排水量850噸，採用4台4900馬力柴油機和噴水推進，可載旅客450人，裝載卧車84輛，最高航速達為43 －45節，其首制艇「克雷斯托夫·哥侖布」號進行了橫渡大西洋的航行試驗，經受了大風浪的考驗，並創造了以 79小時橫渡大西洋的最短時間記錄。
    日本川崎重工引進澳大利亞 AMD公司的技術，通過大量的試驗研究，建造了AMD1500Ⅱ型穿浪車客渡船，船長達101米，船寬20米，滿載排水量近1900噸，載客460人，載車94輛，最大航速36節，該船的成功建造，說明穿浪型船向大型化發展的趨勢。
     隨著穿浪船技術的不斷成熟，在軍事領域的應用得到了重視。美國海軍、陸軍、海軍陸戰隊及特種作戰司令部和海岸警備隊成立了聯合試驗小組，探索以高速、遠距離投送大量部隊裝備為目標的海運新手段，穿浪型船以高航速、大承載量、優良的適航性能及載運方式的靈活性，被聯合試驗小組選用作為試驗艇型。美軍從澳大利亞租借了兩艘商用穿浪型船，長96米的「HSV－X1」號和長101米的「西太平洋快遞」號。試驗小組首先對兩艇的性能進行了測試，駕駛「HSV－X1」 號用18天的時間完成了從澳大利亞的塔斯馬尼亞到美國維吉尼亞的諾福克的航程，若用現在的支援船隻，此次航行需要一個月。美軍將對兩艇進行適應改裝，使其滿足運載武裝人員和重型裝備的要求，改裝后能一次運送 400－500名武裝人員及一部分M1主戰坦克等重型武器裝備，貨運能力達600噸，還將設直升機甲板，可以搭載SH－60、CH－46等型號的直升機。改裝完成後，只需24小時就能運載一個陸戰隊整營的人員和裝備，完成從日本本島到沖繩之間的運送，比空運的時間還大大縮短。
    穿浪型船作為海上軍事運輸的手段是從民用車客渡船發展而來，其優良的總體性能也十分適合用於近海作戰艦艇。優良的適航性擴大了近海作戰艦艇的作戰區域，提高了使用效率；快速性滿足了作為突擊兵力的要求；寬敞的甲板面積提高了武備的裝載能力，同時為開展隱身性設計提供了足夠的空間。美國海軍為提高近海作戰和控制能力，開始研製近海戰的新概念艇，選用的艇型就是穿浪型船，要求能夠完成淺水域反潛、防空、反艦和對抗巡航導彈攻擊任務並可靈活轉換任務角色，採用隱身設計，同時要求具有較好的經濟性。美軍提出的研製方案中，該型艇由兩艘相同結構的穿浪艇組成，兩艇依靠半固定拖帶裝置連接，前艇為作戰艇，裝備有感測器、電子對抗和武器控制系統；后艇有多個武器模塊空間，可根據任務不同，裝載不同的攻擊武器。從研製方案來看，該艇具有明顯的美國特色。其目標是從作戰要求出發，建造任務單一的穿浪型導彈攻擊艇，對執行威懾、攻擊敵大中型水面艦艇任務，更具有實用價值。

    6 多體船型
    多體船是指利用間隔一定距離的兩個或兩個以上的瘦形船體，通過上部的強力構架連成一體的船舶。目前世界上已有的主要是雙體船、三體船、四體船和五體船。
同單體船相比，多體船由於具有許多優良性能，在民用領域得到了廣泛的應用。近年來，隨著新技術、新材料的採用以及創新水平的不斷提高，多體船也開始受到世界各國海軍、特別是一些軍事大國的青睞，出現了一些不同類型、不同用途的軍用多體船。
    6.1 三體船
     三體船由三個船體組成，其中間為主船體，主尺度較大，約佔排水體積的90%，兩側並肩各有一個大小相同的輔助船體。三體船是一種非常規的新穎船型，目前仍處於研究試驗階段。其主要特點是中高速阻力性能優於單體船和雙體船，適航性優於單體船，甲板面積寬敞，便於艙室布置；由於主船體和兩側輔體的屏蔽，全船具有隱身性和較高的生存能力。其缺點是結構複雜，重量較大，設計難度大，操縱性稍差，建造、下水、錨泊和進塢比較困難。
    目前世界上唯一的一艘三體艦是英國海軍的「海神」 號試驗艦。該艦由沃斯珀·桑尼克羅夫特公司建造，於2000年8月在英國南安普頓下水，2000年10月在英國索倫特海峽開始了為期18個月的試航。試驗中，大約有500個感測器用來監測殼體的受力狀態和性能。將有12名科學家參與在歐洲和大西洋海域舉行的此次嚴格的試驗。美國海軍海上系統司令部也將參與此次試驗。沃斯珀·桑尼克羅夫特公司將在整個試驗期間提供技術支持。「海神」 號的試驗將分為三個階段。第一階段試驗將檢驗該艦的總體性能、操作和使用性能，記錄結構負載數據和適航性。這一階段的試驗將持續大約18個月。第二階段試驗的時間和內容尚不得而知。第三階段將在前兩次試驗的基礎上對進行適當改裝，以優化其性能，時間在2004年。
    依照英國海軍的說法，「海神」 號除了作為三體演示艦之外，還將作為下一階段向全電力推進過渡的平台。在其上將安裝永磁主電動機、（可能安裝）蓄電池/燃料電池艙、飛行甲板和用來對未來燃氣輪機發電機組進行海試的發動機艙室。
    「海神」 號的設計參數為：全長98米，吃水線長90米，總寬22.5米，吃水3.2米，排水量1100噸，最大速度20節，航程3000海里，柴電動力裝置，單軸，固定距螺旋槳+獨立的側船體推進裝置。
    「海神」 號是世界第一艘三體艦，它的建成標誌著三體戰艦可行性研究計劃已達到一個新的階段。雖然只是一型演示艦，但它的出現勢必影響未來英國海軍水面艦艇的設計模式，同樣也引起了世界各國海軍的廣泛關注。
    6.2  四體船
     美國海軍於20世紀90年代建成的「司萊斯」號多功能研究船是一艘小水線面四體船。該船採用四支柱、四下體式的小水線面船型，各下體都採用球鼻艏和尖錐艉型；前雙下體間距小於後雙下體間距，這有利於高速航行和保持高耐波性；前後四下體的線型和重量分配均採用優化設計，以減少阻力、提高推進效率和航速、改善運動姿態。該船沒有舵，船的轉向由左右槳差動實現；下體內側配有穩定鰭，與壓載水艙實現綜合控制。該船採用觸屏式船舶運動姿態控制系統，可調節船的重量和浮態，使船在各種海情、航速和工況下均可自動控制，求的最佳舒適和平穩。「司萊斯」號總長31.7米，排水量177噸，航速超過30節。該船的中後部設有一個長17.4米、寬13.1米、重約50噸的功能模塊，換上不同功能的模塊，該船即可變換成執行緝私、搜救、巡邏、海洋調查、跟蹤監測、港監引水、布標供應等任務的公務船；執行觀光、娛樂、油井支援、浮油回收、潛水作業、高速客渡等任務的商務船；執行警戒、指揮控制、深潛器母船、特種戰、水聲監聽、導彈攻擊、水雷戰、直升機兩棲戰和靶場服務等任務的軍用船。
    該船由洛克希德·馬丁公司按美國海軍研究署的先進技術演示開發計劃和投資，從 1993年開始研製的，由夏威夷太平洋海事服務公司的珍珠港船廠承建。美國海軍試用該船作為監測雷達的海上平台，執行跟蹤火箭飛行試驗任務；海軍陸戰隊試用海上補給作業的海上平台，都取得了圓滿成功。美國海軍還邀請了31個國家的海軍武官在夏威夷參觀「司萊斯」號在風浪中航行的演示，聲稱這是為21世紀軍民船舶市場開發出的新一代革命性高技術船，給各國海軍代表留下了深刻印象。
    針對美國海軍從澳大利亞購買或租用穿浪型高速雙體船這一計劃，洛克希德·馬丁公司也作出了反應，公司稱將在「司萊斯」號船的基礎上開發出適合於美國海軍後勤運輸需要的新的司萊斯船型。為此，公司制定了分三步走的戰略計劃。
     第一步是將現在的「司萊斯」號研究船改裝成能滿足未來海軍任務的軍用運輸船；第二步是用兩年的時間，投資9000萬美元，開發出一艘長60米，航速達到 45節，能夠裝載120噸貨物，巡航範圍超過4000海里的司萊斯型運輸船；第三步也是最後一步是開發出航速達到50節的司萊斯型運輸船。完成以上這三個戰略步驟至少需要5年的時間。
    6.3 五體船型
    五體船型是由英國著名船舶設計師Nigel Gee提出的，其結構由一個貫穿全船的主船體和左右兩側前後布置的各2個穩定的較小的側體組成。同三體船相比，五體船型具有高速阻力小和破艙穩性大的優點，適合作為護衛艦、高速補給艦和航空母艦。
  目前美國有試驗型短劍