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。目前世界上已有的多體船主要有：雙體船、三體船、四體船和五體船。同單體船相比，多體船具有更加優越的浮性和穩性、耐波性、機動性和隱身性，能夠大量裝載，抗打擊能力強，因此在民用和軍用領域得到了廣泛的套用。

基本介紹

• 中文名：多體船
• 外文名：multihull vessel
• 解釋：兩個或兩個以上的瘦形船體
• 主要有：雙體船、三體船、四體船
• 特點：優越的浮性和穩性、耐波性

簡介

通常有雙體船、三體船、四體船等船型。由兩個尺度相同、對稱或不對稱布置的船體並列連成一體的稱為雙體船，包括普通雙體船、小水線面雙體船/半潛雙體船、穿浪型雙體船、水翼雙體船、氣熱雙體船等，船體有圓舭型、半滑行型、尖舭 型或深V型等。雙體船具有水動力性能指標高、興波阻力小、易於加速、穩性和操縱性好、甲板面積寬敞等優點。三體船由三個船體組成，其中間體為主船體，主尺度較大，約占排水體積的90%，兩側並肩各有一個大小彼此相同的輔助船體，是一種非常規的穎船型，目前仍處與研究、試驗階段。其主要優點：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禁止，全船具有隱身性和較高的生存能力。但結構複雜，重量較重，設計難度大，機動操縱稍差，建造、下水、錨泊和進塢均較困難。三體船型在小型賽艇上的成功套用，引發了軍用的廣泛興趣。20世紀90年代，英國展示了三體船型反潛衛艦的概念設計，1997年著手建造世界上第一艘三體戰艦特里頓號試驗艦，已於2000年8月下水。90年代末，美國海軍建成司萊斯號小水線面四體多功能公務船，各 下體都採用球鼻艏和尖錐艉型，下體長相對較短，前雙下體間距小於後雙下體，有利乾高速航行和保持高耐波性；前後四下體線型、流體布局，重量分配均最佳化設計，以減少阻力，提高推進效率與航速，改善運動姿態。無需配舵，旋轉由左右槳差動實施。螺旋槳在船中部，有利於在淺水區和進塢時受到保護，且只用單機單槳也可自如操縱。下體內側配有穩定鰭，與壓載水艙實現綜合控制。採用觸屏式船舶運動姿態控制系統，可調節船的重量與浮態，使船在各種海情、航速和工況下，均可自動控制，求得最佳舒適和平穩。該船排水量177t，總長31.7m，航速超過30kn，五級海況失速極少，設計性能得到保證，美海軍擬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。

特點

①多體船的總寬度較大，因此具有很大的甲板面積和很高的穩性。一艘雙體船的初橫穩心高度是同樣長度和排水量的單體船的8~10倍，多體船的橫穩性則更好。

②多體船的主船體和兩側的片體皆為細長體，長寬比顯著大於單體船。此外，考慮到合理分配各船體的排水量和產生有利干擾的橫向間距，可使興波阻力顯著降低。

③優良的耐波性能也是多體船的顯著特點之一。雙體船與同比的單體船相比，橫搖幅度值較小，而縱搖角度近似相等；三體船的橫搖和縱搖性能又優於雙體船。

④多體船的縱向力和力矩相對較小，尤其是SWATH船的縱向彎矩是很小的，因此多體船的結構強度和船體重量主要依據於水平的橫向力和橫向彎矩，幾乎與航速無關，使多體船能夠在波浪中保持高速航行。

套用

多體船一系列顯著優點是高速單體船無法相比的，它對以後發展海洋高速運輸船舶和軍用艦船都具有誘人的套用前景。對於運載旅客、貨櫃貨和車輛的船舶，要求較大的甲板面積，這就可以充分發揮多體船在這一方面獨一無二的憂勢。此外，多體船良好的航行性能，使之具有勝任眾多軍事任務的能力。據資料報導，多體船可用於未來的航空母艦、護衛艦、掃雷艦、反潛艦和快速運輸補給船等。國外有人指出，未來的航空母艦可能採用小水線面的雙體船型，其噸位和船價比10萬噸級的巨型航母更為合理。

由上可見，不論是民用運輸還是國防軍事套用，均已將多體船作為21世紀的新船型加以廣泛研究，這正表明它具有強大的生命力和良好的套用前景

雙體船

一般把由兩個單船體橫向固聯在一起而構成的船稱為雙體船。雙體船已經由早期的雙體帆船跨人了今天的高速雙體船時代。典型的高速雙體船由兩個瘦長的單體船（稱為片體）組成，上部用甲板橋連線，體內設定動力裝置、電站等設備，甲板橋上部安置上層建築。高速雙體船由於把單一船體分成兩個片體，使每個片體更瘦長，從而減小了興波阻力，使其具有較高的航速，目前其航速已普遍達到35節一40節；由於雙體船的寬度比單體船大得多，其穩定性明顯優於單體船，且具有承受較大風浪的能力；雙體船不僅具有良好的操縱性，而且還具有阻力峰不明顯、裝載量大等特點，幽而被世界各國廣泛套用于軍用和民用船舶。

為進一步改善高速雙體船的綜合性能，研究人員在高速雙體船的基礎上派生了若干新型的雙體船型，主要有小水線面雙體船和穿浪雙體船等。所謂小水線面雙體船，是由潛沒於水中的魚雷狀下體、高於水面的平台（上體）和穿越水面連線上下體的支柱三部分組成，其優點在於水線面面積較小，受波浪干擾力較小，在波浪中具有優越的耐波性。另外，還具有寬闊的甲板面和充裕的使用空間。但也存在船體結構複雜，對重量分布較為敏感等問題。

美國小水線面雙體船發展大致經歷了三個階段：第一階段創立了小水線面雙體船新概念，線上型、流體、結構、耐波性、操縱性等基礎理論與研究試驗方面取得了一系列成果，並擁有相當的技術儲備；第二階段，在1990年至1995年，堅持軍民結合，向實用化、大型化、高速化、多功能和隱身化方面發展，其技術日益成熟；第三階段是19%年以後，建成並正在建造一批技術更加先進的實用型小水線面船，且已出現第二代新型號。1997年，美國建造了“司萊斯”號小水線面四體四支柱船，在五級海情下可保持30節的高速，代表了新一代小水線面船型。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套用前景做了專門的分析論證。北約組織對高性能船長期規劃探討後認為，小水線面雙體船最適用於3000噸-6000噸左右的反潛護衛艦、600O噸-12000噸左右的護航航空母艦和12000噸-24000噸左右的小型航空母艦。此外，還可用於其他1500噸-3000噸左右的海洋作戰艦船。

穿浪型雙體船

而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。兩個瘦長主船體的舷部非常尖，因而其脯部的貯備浮力很少，加上特殊的船體線型，使船在波浪中航行時能平滑地切人波浪作穿浪運動，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，避免出現埋舶現象；中央船體距水面較高，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，使其具備了阻力較小、運動回響少，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。從實驗船驗證情況看，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。澳大利亞在穿浪型船的研製和套用方面走在各國的前列，率先套用於高速車客渡船，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。隨著穿浪船技術的不斷成熟，在軍事領域的套用得到了重視。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、優良的適航勝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-Xl”號和長101米的“西太平洋快遞”號。從現在的資料來看，美軍將會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，改裝後能一次運送400-500名武裝人員及一部分Ml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，一個陸戰隊整營的人員和裝備從日本本島到沖繩之間的運送只需24小時就能完成，比空運的時間還大大縮短。

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，約占排水體積的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禁止，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。根據國外相關資料，美國正在研製中的“巨人”號軍艦，就是採用三體船船型，將最高速度從32節放慢到30節，可解放出60兆瓦動力，以用於其電磁武器。兩門架設在炮塔上的電磁炮，可在遠離海岸500海里的海面上，向岸上目標傾瀉暴雨般的炮火。

五體船

五體船型是近年來發展的一種新船型，其概念由英國一名船舶設計師提出，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，五體船型具有高航速下阻力小和破艙穩性大的優點，在軍事上，適合作為護衛艦、高速補給艦和航空母艦。其突出的性能引起了各國海軍的注意和重視。

五體防空護衛艦

1、五體防空護衛艦

五體防空護衛艦的使命是作為新一代多功能靈活反應的軍艦，具有在全球範圍內經濟而且決速部署的能力，動力裝置擬採用燃氣輪機與電力聯合推進系統。與普通護衛艦相比，這種五體防空護衛艦可以在設備配置上更加完善，武備系統上更加先進，艙室布置上更加合理。如：①供直升機起降的飛行甲板位於艦體中央，以使橫向加速度最小化；②機庫空間大，可以容納兩架直升機，有利於維護保養；③艦艇的舷艦部分別布置有防空、戰術和戰略飛彈綜合垂直發射裝置，提高了生存和戰鬥能力；④艦舷水上外形對雷達波的反射截面積小，增加了艦艇的隱身性；⑤居住艙室空間寬敞，標準按定員計算比常規艦艇增加10%；⑥具有4個獨立的損管區。

2、五體高速補給艦

五體高速補給艦船型結構與五體防空護衛艦相同，採用綜合機械推進系統。英國海軍研製中的五體高速補給艦設計作戰持續航速可達35節，續航力5000海里，自持力30天，運載能力要求載車軌長2500米，可具有10000噸的裝載能力。如：①可以輸送30輛以上主戰坦克；②可以裝載4架或4架以上直升機；③可以裝載600個20英尺標準貨櫃，其中70個是軍火箱，30個是冷藏箱。各種裝載將分別儲存於上中甲板。

3、五體航空母艦

五體航空母艦的船型結構是由一個穩性較低的單體，結合2個艇部減搖舷外浮體和2個舷部舷外浮體組成。動力裝置採用綜合全電力推進系統該航空母艦的上甲板面積和破艙穩性均高於單體或二體船。它的飛行甲板遠大於普通航母可在寬鬆的環境下搭載更多的飛機。加長的飛行跑道，設計時可考慮一定的角度，以方便飛機的點火起飛。英國在這種五體航空母艦的研究上走在前列，他們提出的典型攜載飛機的編配比例為：執行防空任務時搭載戰鬥機21架、攻擊機5架、反潛直升機7架、通用搜救直升機3架、電子戰直升機3架；執行制海任務時則調整為戰鬥機17架、攻擊機7架、反潛攻艦直升機11架、通用搜救直升機3架、電子戰直升機3架；對岸火力支援時為戰鬥機15架、攻擊（對地）機15架、反潛攻艦直升機3架、通用搜救直升機3架、電子戰直升機3架。這樣的配置，海上打擊能力自然很強大。