回顾中国气垫船研制历程:人民海军重装两栖作战的起源

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气垫登陆艇(又称:气垫船)是利用高压空气在船底和水面(或地面)间形成气垫,使船体全部或部分垫升以减少船体航行时阻力,可高速行驶的一种两栖登陆输送工具。与传统的机械登陆艇相比,气垫登陆艇具备更快的航速和更好的通过能力,可以在对方视距外发起冲击,并且不受潮汐、水深、雷区及海底坡度等自然、人工障碍的影响,其独特的性能赋予了气垫登陆艇较高的航速和独特的两栖登陆能力。

我国第一型气垫船第一次长航成功时的历史照片

我国第一型气垫船第一次长航成功时的历史照片

早期探索

早在20世纪50年代后期,我国就开始了气垫登陆艇的研制。20世纪50年代后期,为探索气垫新技术,全国40多个单位组织力量,开始原理研究和模型试验,进而试制载人试验车和试验艇。1960年,国防科委副主任张爱萍主持召开全国气垫技术会议,现场展览比试各型试验车和试验艇后,明确以船为主要研究方向,并决定缩短战线,相对集中力量、循序前进,对关键技术问题组织协作攻关,从此改变了以往"遍地开花"的局面。1962年,国家科委船舶专业组组织制订了船舶科学技术发展十年(1963年-1972年)规划,将气垫船技术的开发列入规划项目,国防科委确定由七院为主,继续组织研究工作。这一时期,通过多型试验艇的试验,我国科研人员从实践上开始掌握气垫技术应用于船舶的基本规律,为实际应用创造了条件。

20世纪60年代后期,为适应沿海岛屿之间的交通需要,人民解放军总后勤部委托708研究所设计试用型全垫升气垫交通艇716型,1978年由沪东造船厂建成。这是我国第一艘自行研制的军用气垫船。该艇总重16吨,设计载重量2吨,当年在淀山湖试航,航速达100公里/小时,随后调往南海海域进行试用。因其主机为航空活塞式汽油发动机,使用的高挥发性汽油容易引起事故,最后停止使用。

1983年,708所与沪东造船厂共同改装716型全垫升式气垫交通艇。其主机改用3台道依茨高速柴油机,总功率950千瓦,改用导管螺旋桨,重新设计了垫升、推进系统和围裙。经反复调试、试航后,各项技术性能均达到实用要求。

1975年,受国外海军使用气垫登陆艇的先进经验影响,人民海军委托708研究所设计了722型气垫登陆试验艇

1975年,受国外海军使用气垫登陆艇的先进经验影响,人民海军委托708研究所设计了722型气垫登陆试验艇

实用化的722型气垫登陆艇

1975年,受国外海军使用气垫登陆艇的先进经验影响,人民海军也计划对气垫登陆艇进行验证。为此,海军委托708研究所设计了722型中型全垫升式气垫登陆试验艇。在冶金、机械、航空等工业部门和天津市的有关厂所大力协助下,该艇于1979年建成,并投入试验。该艇重65吨,艇体为铝合金结构,设有首、尾大门/跳板,可以装载1辆军用卡车或1个步兵加强连执行登陆任务,载重量为15吨,主机为退役返修的航空活塞式汽油发动机4台,总功率4*1100千瓦,航速达89.8公里/时。

1983年,由WJ-6航空发动机改型而来的409型燃气轮机研制成功,以轻柴油为燃料,满足了实用要求。随后,708研究所在722原型艇的基础上,采用409型燃气轮机作为动力装置,设计了722Ⅱ型沿海中型全垫升式气垫登陆艇。该型艇改用低阻响应围裙,以提高围裙寿命,改善耐波性能;为提高海洋环境下船体结构抗腐蚀能力,采用了新研制的镁铝合金。鉴于这是我国第一次将燃气轮机动力装置应用于气垫艇,例如机、桨联合控制、进气净化、排气引射和低工况航行等一些关键技术需要攻克。为此,在制造厂试车台进行单机空负荷试验成功后,又进行了模拟气垫船具体条件的各种陆上联调联控试验,以及变工况与机、桨联合控制等性能测定。1986年,动力装置陆上各项模拟试验获得成功,1987年,成功安装到了建造中的船体中;1988年,第一艘722Ⅱ型气垫登陆艇在大沽船厂建成,并开始进行试航;1989年,722Ⅱ型气垫登陆艇进行了海上航行及两栖登陆试验,均获得成功,随后交付海军使用。这是中国气垫船技术跨入实用化阶段的一项重要标志。

由于受到英国和苏联气垫登陆艇的影响,722型和722Ⅱ型气垫登陆艇都采用遮蔽式甲板结构,在货舱甲板两侧是人员/动力舱,驾驶舱位于二层甲板前端,具有比较良好的视界,首、尾大门/跳板可以保障人员、装备迅速完成登、离艇作业,从总体设计的角度来讲是比较成功的。722型艇还在驾驶台两侧设置了两座双联装14.5毫米舰用机枪,在提升气垫登陆艇自卫火力方面作出了有益的尝试。

722型气垫登陆艇最大的缺点,就是受到当时国内科技水平限制,缺乏大型气垫登陆艇的实际设计经验。490型燃气轮机虽然功率比较适宜,但重量、体积偏大,直接导致了有效载荷偏低,只有15〜20吨,只能装载一辆步兵战车或装甲输送车,对于提升冲滩部队战斗力的作用有限。因此,722Ⅱ型气垫登陆艇没有进行批量建造。不过,该艇已经完全具备了现代气垫登陆艇的基本特征,海军利用其进行广泛试验,为新型登陆战法的完善以及新一代气垫登陆艇的研发做出了重大贡献。

中国海军724型人员气垫登陆艇是国产首款批量建造的气垫登陆艇

中国海军724型人员气垫登陆艇是国产首款批量建造的气垫登陆艇

批量生产的724型气垫登陆艇

真正批量装备部队的气垫登陆艇是中国产724型气垫登陆艇,其设计单位仍然是708所。724型气垫登陆艇于1992年开始小批量生产,主要适用于072型登陆舰 。

中国海军724型人员气垫登陆艇是国产首款批量建造的气垫登陆艇。按照中国20世纪90年代的国情,暂时不能发展现代两栖战舰,724型人员登陆艇由此诞生。该型艇通常由当时较为先进的国产072Ⅲ型坦克登陆舰搭载。724型艇重约6吨多,采用长方形平底构造船型,长约12米,前部为登陆兵舱,中间为驾驶舱,操控人员3人,后部为动力舱。采用两台德国BF12L913C型柴油发动机,最高航速40节,装载登陆兵9人,武备为12.7毫米机枪一挺。论证表明,该型艇在珊瑚岛礁登陆作战是可行的,基本上解决了中国中/大型登陆舰不能直接上去、而小型登陆艇又去不了的南海海域的从舰到岸的近距离两栖登陆作战问题。该型艇1992年开始建造,1994年建成多艘,装备海军登陆舰部队供陆战队训练使用。

1996年3月“台海危机”期间,中国军队在东南沿海某海域举行三军实兵登陆演习,724型艇队再次奉命参演,成为当时两栖登陆演练科目的“主角”。

然而,排水量仅为6.25吨的724型艇运载能力太小,实用性不佳,机械故障率偏高,中国海军在建造一批724型气垫登陆艇之后便终止后续建造计划,转而开始发展搭载能力更强的新型气垫登陆艇,即726型中型气垫登陆艇。

准备登陆的724型气垫登陆艇

准备登陆的724型气垫登陆艇

新时代的726型中型气垫登陆艇

21世纪初,为了提高人民海军的远程两栖登陆和战术/战略投送能力,我国开始设计、制造国产071型大型两栖船坞登陆舰,并自主研发专门用于由海向陆转运坦克装甲车辆等重型装备的气垫登陆艇,与之配套,这就是726型气垫登陆艇。

726型气垫登陆艇由中航工业研制,江南造船厂生产,首舰于2009年12月下水,舷号3320,2010年进入中国海军服役。该艇长约30米,宽16米左右,排水量在150吨左右,最大载重量约60吨,艇员5~8人。

726型气垫登陆艇首批次共生产了3艘,分别是3320、3321和3322艇,均服役于南海舰队,曾多次参加海军举行的两栖登陆演习,其中3320艇还随“昆仑山”号船坞登陆舰参加了亚丁湾护航任务,并发挥了重大作用。

不过,当初研制726型气垫登陆艇时,驱动装置所采用的小型燃气轮机,当时没有可用的国产型号,为此专门进口了乌克兰曙光机械联合体的UGT6000燃气轮机,每艘艇安装2台该型发动机。但在使用中,UGT6000燃气轮机暴露出两大缺点,一是发动机工作时产生强烈低频振动,二是噪声水平高,这就造成其工作环境十分恶劣,所以在造了3艘之后就没有继续建造。

为彻底解决726型气垫登陆艇的动力问题,中航工业在“太行”军用涡扇发动机的基础上,研制出了QC-70型小型燃气轮机,以替换原来的动力系统。与UGT6000燃气轮机相比,QC-70虽在最大功率参数上略低,但发动机自重轻得多,从3吨减轻为2.3吨,功重比明显进步,同时彻底根除了低频振动和高噪声两大问题,彻底根治了“心脏病”。换发后的新改进型号被称作726A型。

726型气垫登陆艇长约30米,宽16米左右,排水量在150吨左右,最大载重量约60吨,艇员5~8人

726型气垫登陆艇长约30米,宽16米左右,排水量在150吨左右,最大载重量约60吨,艇员5~8人

目前,726A型气垫登陆艇已经实现批量生产。早在2017年央视在报道南海舰队某登陆舰支队举行大型两栖作战演练时,画面中就出现了编号为3332的气垫登陆艇,这个全新的编号说明在解决了动力问题后,我们已经开始生产726A型气垫登陆艇。而随后不久南海舰队的演习中,又出现了编号为3330和3331的气垫登陆艇,说明该型艇已经进入量产阶段,很快将批量装备我军,从而一举改变071型船坞登陆舰“有舰无艇”的历史,使得人民海军真正具备快速重型装备两栖登陆作战能力。

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