氣墊船又叫“騰空船”,是一種以空氣在船只底部襯墊承托的交通工具。氣墊通常是由持續(xù)不斷供應的低壓氣體形成。氣墊船除了在水上行走外,還可以在某些比較平滑的陸上地形行駛。氣墊船是高速行駛船只的一種,行走時因為船身升離水面,船體水阻得到減少,以致行駛速度比用同樣功率的船只快。很多氣墊船的速度都可以超過五十節(jié)。氣墊船亦可用非常緩慢速度行駛。做完本節(jié)實驗你就會明白一些反沖原理.
實驗重點:理解氣墊船是利用空氣反沖作用的原理
實驗目的:1.知道反沖運動含義 2.科技小制作了解反沖運動在技術上的應用和特點
實驗認知:反沖運動:物體通過分離出一部分物體,使另一部分向相反的方向運動的現(xiàn)象,叫做反沖運動反沖運動中,物體受到的反沖作用通常叫做反沖力。
反沖運動中,物體受到的反沖作用通常叫做反沖力。反沖作用能使物體獲得加速度。如果噴出的不是氣體而是液體,同樣可以產生反沖作用。水力反沖機的葉輪就是利用 水流的反沖作用而轉動的。
氣墊船的工作原理是利用大功率風扇向船體底部快速壓入大量空氣,使船體底部與底部水面之間形成壓力很大的氣團,將船體部分甚至全部托離水面。這樣就猶如在船體與水面之間加入了一個流動的氣墊,減小了水對船體的阻力,從而使船體可以在水面高速行駛。氣墊船的動力一般也是靠船身上的風扇向后吹動空氣獲得,猶如早期飛機上使用的螺旋槳動力裝置那樣。氣墊船具有許多優(yōu)良的特性,它航速快、聲場磁場壓力場小、隱蔽性好、適應性強等,尤其適于在登陸作戰(zhàn)中作為登陸輸送工具使用。但也存在一些不足,主要是航程較短、耗油量大、經濟效益較低等。
19世紀初,已有人認識到把壓縮空氣打入船底下可以減少航行阻力,提高航速。1953年,英國人C.庫克雷爾創(chuàng)立氣墊理論,經過大量試驗后,于1959年建成世界上第一艘氣墊船,橫渡英吉利海峽取得成功。1964年以后,氣墊船類型增多,應用日益廣泛。目前多用作高速短途客船、交通船和渡船等,航速可達60~80海里/小時。
實驗步驟:1)認識準備實驗器材氣球、氣墊盤、皮筋、塑料管、透明塑料管。2)在氣球口上插上透明塑料管,用皮筋纏繞固定。3)把三根塑料管分別插入氣墊盤的三個 小柱上,插嚴后分別把塑料管往外折彎一點。(塑料管的作用是用于固定氣球的位置)。4)把氣球吹大后捏住不跑氣,然后插到氣墊盤的氣嘴上,把三根塑料棒扒正,讓氣球保持平衡放手即可。(要求在光滑的桌面上,最好在玻璃臺面上效果更好)也可以先插好氣球,翻過來對著氣墊盤的氣孔吹大氣球,然后捏住氣球靠近透明塑料管的地方,調整好氣球的平衡撒手。拿手輕輕觸動,會有什么感覺。
科技小制作實驗過程提示:氣球不要吹得太大;三根塑料管不易折彎,可以用打火機稍稍加熱就好彎了。
知識拓展:氣墊船按航行狀態(tài)分為全墊升氣墊船和側壁式氣墊船兩種。全墊升氣墊船是利用墊升風扇將壓縮空氣注入船底,與支承面之間形成“空氣墊”,使船體全部離開支承面的高性能船,英國制造的世界第一艘氣墊船即為全墊升式。
全墊升氣墊船:采用空氣螺旋槳推進,航行時船底離開水面,因此具有獨特的兩棲性和較好的快速性。在軍事上,氣墊艇是最理想的登陸作戰(zhàn)運輸裝備,它的高航速、兩棲性大大提高了上陸搶灘速度,增大了戰(zhàn)術突然性,有利于上得去,突得破。墊升式氣墊船不但可在冰雪、沼澤、礁灘上航行,也可在無碼頭設施的沿海島嶼??浚瑢嵤o碼頭組織不間斷的后勤補給,有利于向縱深突擊;同時也是獵雷艇、掃雷艇的理想艇型。另外,還可用于在淺灘、灘涂、島嶼間擔負巡邏警戒、交通運輸、搶險救災等任務。
側壁式氣墊船:這種氣墊船的船底兩側有剛性側壁插入水中,首尾有柔性圍裙形成的氣封裝置,可以減少空氣外逸。航行時,利用專門的升力風機向船底充氣形成氣腔,使船體飄行于水面。它常選用輕型柴油機或燃氣輪機作為主動力裝置,用水螺旋槳或噴水推進,航速可達20~90節(jié);有較好的操縱性和航向穩(wěn)定性,但不具備兩棲性。由于這種氣墊船氣腔中的空氣不易流失,托力比全墊升式大,而且功率消耗小,適合建造大型船只,因而其軍用價值頗受各國海軍重視,認為它比全墊升式氣墊船更有發(fā)展前途。
安全提示:科技小制作反沖氣墊必須在大人或老師的指導下操作,任何器材不能入口。
本站僅提供存儲服務,所有內容均由用戶發(fā)布,如發(fā)現(xiàn)有害或侵權內容,請
點擊舉報。