导弹艇的速度比普通舰船要快一倍以上,重量轻只是一部分原因,最主要的还是它的航行方式和其他舰船不同。一般情况下舰船漂在水上,整个船体都会在水里,在航行时受到的阻力就非常大。而小艇重量轻,吃水浅,在航行时就可以让一部分或者整个船体离开水面,这样在水中受到的阻力就会大大减小。
滑行艇是快艇中非常常用的一种,原理也非常简单,它不是整个船底都一直接触水面的,在航行时一部分船体会离开水面,然后再落下去,就跟用石头打水漂一样。它的船体比较短,而且很平,有一定的倾斜角度。高速航行时船底在水流的冲击下会将整个艇体抬起来一部分。
所以小型快艇在水上行驶时船头都是翘起来的,如果跑的太快整个船还会飞起来。重量上百吨的大中型快艇在航行时就没办法飞起来了,仍然会有很大一部分船体进入水面,阻力很大,航速就没有办法进一步提高。
所以人们又研发了水翼艇,顾名思义水翼艇是带翅膀的,原理其实和飞机一样,只是它的翅膀在水下。飞机能够飞起来的原理就是机翼上下表面空气流速不一样,形成了压力差,这个压力把飞机给拖起来了,流速快的地方压强小,会形成压力差,这是大多数流体的特点。
空气是这样,水也同样如此,将翅膀这样的结构放在水下,高速航行时就会产生升力,把船给拖起来,让船离开水面。现在比较火的水翼板这种水上运动就是这种原理,这也是现在大多数导弹艇都在使用的船型。
如果把导弹艇造的再大一点,水翼艇拖起来这么重的东西可就比较困难了,有没有其他办法?快艇能够跑得快原因是航行时船底尽可能的不接触水面。
还有一种船是可以完全悬浮在水面上的,就是大家非常熟悉的气垫船,用一个大风扇向下吹风,然后用布将这些空气给包裹起来,就能够在船下面形成一个气垫,把船底给托起来,这种就是能够直接跑上岸的全垫升气垫船。而导弹艇不需要上岸就可以把两侧的柔性围裙直接换成钢板。这种设计气垫中的空气不易流失,托力更大,功率消耗小,非常适合用在小型船舶上。
之前提到的俄罗斯布拉风级导弹艇就是这种设计,不过这种设计相对更加复杂,成本也高一些。合适的艇型对于高速导弹艇来说非常重要,强大的动力系统同样不能少,力大飞砖这个词放在舰艇上也同样适用。
现在的导弹艇一般会使用柴油机和燃气轮机的柴燃联合动力,舰用柴油机的单机功率可以达到6000-8000马力,重量也不过20吨,长度在3米左右,体积差不了多少的燃气轮机甚至可以达到2.5万马力以上。
导弹艇的武器系统并不复杂,几百吨的船塞进这一套动力系统并不困难,这就使得百吨级的导弹艇上主机功率几乎和万吨的远洋巨轮相当。为了让导弹艇的速度优势尽可能发挥,重量也是需要控制的。
这些小艇会使用更加轻便的铝合金或者玻璃钢材料制造,铝合金轻便强度高,但是它的抗海水腐蚀能力比较差。这种材料的导弹艇维护保养要复杂一些,检修频率更高。玻璃钢对于舰船来说算是一种新材料,它的另外一个名字叫玻璃纤维增强塑料。
在生活中非常常见的大号塑料垃圾桶就是这种材质,虽然很常见,但它的强度可一点都不低,还有重量轻、耐腐蚀、无磁性等特点,非常适合建造小型舰船。当然这些设计并不是导弹艇才有的,最初的导弹艇就是直接将鱼雷艇上的鱼雷换成导弹,这些小艇其实都属于同一类武器。