正文 第51章 地學(37)(3 / 3)

設想中的超導電磁推進船。

超高速船的發展

通常,把航速超過25節(46.3千米/時)的航船稱為高速船。近百年來,汽車速度提高了數倍,飛機的速度提高了20倍左右,而船的航速僅提高了一倍左右。提高航船速度成為科學家的研究課題。人們已設計製造出許多種高速航船:氣墊船(全浮氣墊船、側壁式氣墊船和衝翼式氣墊船)、水翼船、高速多體船、小水線船和地效翼船等。高速船有的航速已超過每小時200多千米;21世紀可望有航速500~600千米/時的超高速船問世。

高速船大有發展前途。日本計劃發展運貨的“海上高速火車”,其裝貨量比現在的要增加一倍,航速在50節以上(93千米/時),能在6級風浪和暴風雨天氣裏安全航行。三井機械造船集團和三菱工業集團研製的“高速火車”貨船,是氣墊船和雙層船混合型。氣墊承受80%的重量,船大部分是在水麵之上,所以航速高,達111千米/時,而且穩定性好,能在6米大浪中航行。

21世紀高速船的造船材料也有變化。由日本石川島播磨重工業公司提供設計的21世紀雙體音速渡船,船體采用鋁合金材料,使重量得以大大減輕,成型製造工藝更容易。它利用螺旋槳推進器和噴水推進器,供操縱者根據航道具體情況而靈活掌握。

燒“鈾”的核動力船

核動力船是一種“燒”鈾的船,它是用鈾作為燃料,在船的核反應堆中進行核裂變反應,放出大量熱能,通過熱量傳遞媒介物質,把熱量傳給蒸汽機,驅動船的螺旋槳使船前進。

最早的核動力船是美國海軍從1939年開始,用15年時間研製成功的原子能潛艇“鸚鵡螺”號。以後,核潛艇就大力發展了起來。因為核動力的潛艇動力大、隱蔽性好、水下作戰能力強,所以軍用潛艇和航空母艦多采用原子能為動力。因為成本原因,商用航船還沒有使用核動力的。

但是,俄羅斯憑借核潛艇技術的優勢,在當前“軍事轉向民用”的熱潮中,正在研究民用核動力運輸潛艇,目的是用核動力潛艇橫渡北冰洋,穿越北極,以便從歐洲到美洲能走最短的航線運送貨物。航程短了,成本就降低了。另外,用潛艇運輸貨物在水底下航行,不受風、冰、霧、浪的影響,可以全天候航行。

無窮動力的太陽能船

太陽能船是在晴天的日子裏,利用矽太陽能電池,將接收到的太陽光的能量直接轉換成電能,這就是“光發電”。由太陽光發電,再由電能驅動電動機,帶動螺旋槳推動船前進。

太陽能船多是遊覽船。太陽能遊覽船早已得到了實際應用。中國第一艘太陽能遊覽船,在船頂上鋪設了3168塊2×2厘米的矽太陽能電池,船內安有蓄電池,以便晴天時存儲電能,供陰雨天使用。澳大利亞的普林斯。艾爾弗雷德學院40名二年級學生,用8個月時間製成太陽能船,使效率提高了50%,船是采用丁二烯蜂窩狀材料製造的,使船體重量下降,浮力大,船的航速達10千米/時,可連續航行數小時。

由於太陽能船的成本高,所以還沒有得到普及。但是,將來太陽能電池製造技術發展之後,太陽能船是大右前塗的。

海陸空全天候船——氣墊船

早在50多年前,美國發明家沃納、芬蘭發明家卡利奧都研究過氣墊船,但都沒有成功地造出實用的氣墊船。設計製造出實用的氣墊船,是英國電子工程師科克雷爾,於1959年5月由桑德斯羅公司建造出一艘氣船,利用兩台噴氣發動機,向船與水麵間不斷充氣,形成氣墊,這就是世界上第一艘氣墊船。

氣墊船是最為神奇的高速船,因為它既可以貼近水麵航行,又可以像汽車一樣在陸地行駛,還可以在空中飛行,是界於車、船和飛行之間的一種特殊的新型船。船體常用輕工金屬製造,靠氣墊把船從水麵或陸地上托起來,並通過船尾螺旋槳不斷向後鼓風,產生反作用力使船前進。由於阻力小,船的時速達百千米,最高時速近200千米/時以上。