侧壁式气垫船是一种采用刚性侧壁插入水中封闭气垫两端、首尾安装柔性围裙或刚性叶轮结构的气垫船型。其通过升力风机向船底充气形成气垫支撑部分船体重量,但因侧壁始终接触水面而无法实现两栖航行。该船型采用水螺旋桨或喷水推进系统,航速可达20-90节,具有垫升功率消耗少、空气逸流量低的特点,适合建造大型船舶。在军事领域用于建造
导弹护卫舰、
巡逻艇等舰艇,民用领域则在内河客运与急流运输中广泛应用,中国建造的内河气垫船多采用此类设计。
船体两侧设置刚性金属或
复合材料侧壁插入水中,首尾通过柔性围裙或新型叶轮结构形成封闭气腔。
气垫宽度取两侧壁内吃水线间距平均值,垫升高度定义为连接桥底部与内吃水面的垂直距离。部分现代设计采用垂向分割翼补偿抬首力矩,增压室式垫升系统确保压力分布均匀。
推进系统仅限水螺旋桨或
喷水装置,动力源多采用
高速柴油机或
燃气轮机。船体材料以
铝合金、
玻璃钢为主,部分军用型号使用
钢材。试验数据显示其水动量阻力占总阻力比例达17%-23%,需通过
风洞与
拖曳水池联合试验优化推进效率。
在排水状态可低速航行,垫升状态具备20节以上航速,航向稳定性优于全垫升式。气垫压力维持在0.5-3kPa区间,垫升功率消耗较全垫升式减少40%-60%。但受侧壁浸水限制,波浪跨越高度不超过1.2米。
传统船型大型化面临气封阻力剧增、船体越峰困难等问题。解决方案包括:去除首部气囊降低气封阻力;采用增压室式垫升系统确保气垫压力分布;CFD模拟优化气垫压力分布。2023年模型试验证实垂向分隔翼可提升22%航行稳定性。