三体船

仪器设备

三体船是由三个船体组成的船，共享一个主甲板及上层结构，其两个侧片体只能看成是附体，其排水量只占总排水量的10%以下，每个片体的长度小于船舶总长的三分之一。片体的主要作用是提高船舶的稳定性和耐波性。三体船型是英国首先提出来的。

基本介绍

随着现代技术的发展，各国舰艇配备的电子、武器越来越多，这样就需要较大的舰船空间，特别是舰载直升机的出现，它对载舰的甲板要求更大，例如为了保证安全，要求直升飞机降落的时候，旋翼距离上层建筑至少要有1/4旋翼直径的空间，同时直升机主轮距离两侧舰舷至少有3米的安全距离，这些要求对于单体船来说，势必要增加船的容积，这通常意味着要增加船的宽度，这样带来的问题就是增加船的阻力，所以现代水面舰艇，尤其是大中型水面舰艇一个发展趋势就是长宽比降低，为舰载电子设备和武器提供更大的安装空间，付出的代价就是航速性能下降。

这样就有人提出如何实现既增加船的容积又不影响船的航速，在这种情况下，三体船就出现了，所谓三体船就是三个船体组成，三个瘦长的船体共享一个主甲板及上层结构，与单体船相比，有以下的优点;首先甲板空间大，还有就是平稳性能好，两侧船体为三体船提供良好的稳定性，可以提高船在高海况下的耐波性能，另外三体船的快速性能好，前面说过，由于甲板是三个船体共用的，所以每个单体可以做的比较细长，这样可以得到有较大的长宽比，利于降低高速航行时的兴波阻力，通过调整侧体和主体间相对位置，可获得有利的兴波干扰。

根据相关资料：三体船在中高速时较单体船可节省有效功率15%一20%，同时主体具有较大的船长，其纵摇、垂摇、甲板上浪等性能优良;中体和侧体细长，艉部来流好，有利于降低螺旋桨噪声;隐身性能好，暴露的建筑多为多面体，转角可以做到圆弧形以降低RCS，同时机舱排气道可以布置在主体和侧体之间，降低红外信号特点，三体船在设计的时候，可以尽量把要害部位设计在主船体内，利用两侧船体形成一定的掩护，这样可以提高船的生存能力。

三体船的建造标志着我国在高性能船舶领域取得了双一个重大的突破，在该艇的基础上我国具备建造独立号这样的快速护卫舰的能力，从而有效的提高我国海军未来在濒海方向的作战能力，我国海军在未来维护国家统一和海洋权益作战中，不可避免的要前出到对方近海作战，随着周边国家和地区反舰导弹和对海搜索能力的增加，相关舰艇受到的威胁也在增加，在这种情况下，三体船快速、隐身能力强的优点可以得到充分的发挥，让对方不容易抓住和攻击，同时较大的飞行甲板还可以让其搭载较多舰载直升机执行反导弹快艇、反潜及巡逻任务，当然前方是光明，道路是曲折的，国产三体作战舰艇的发展道路肯定不会一帆风顺，我国在三体船的理论研究和工程实践中还有许多难关需要攻克，但是笔者相信不久的将来我们就可以看到中国版的“LCS”三体舰。

三体船是以军事应用为目的而发展的一种新船型，起步迄今不过20年。三体船的发展很迟，20世纪90年代各国开始开展比较深入的研究，是2010年以来世界船舶领域的一个热点，最具代表的就是英国在本世纪初建造的“海神”号试验舰，美国一面进行相关理论的研究，一面也参与“海神”号项目外，通过该项目取得的经验，最终在濒海战斗舰上成功的运用了三体舰，其他国家也相继开展了对三体船的研究，可以说三体船已经成为各国舶型发展的一个主要方向，发达国家多型新一代舰艇如英国的未来舰艇计划-FSC，就采用了三体船。

与单体船相比，三体设计具有更快的航速、更低的燃料消耗、更好的适航稳定性和更出色的操纵性，战场生存能力更为出色。

三体船的平稳性比小水线面双体船型还要好得多，其宽大的甲板面积，更有利于舰载机的起降。中间的主船体内可放置重要设备和弹药，两侧的副船体可以起到对主船体的保护作用，在遭到敌方水下武器攻击时可使中间的主船体免受损伤，大大提高了舰船的生存能力。船体设计采用内倾斜边和雷达吸波材料，具有较小的雷达反射面积，船的外侧船体也有助于减弱推进器在水下发出的较大声响。

船体结构

三体船主要由三个船体组成，其中间为主船体，尺度约占排水体积的90%，两侧并肩各有一个大小相同的辅助船体，其主要特点是中高速阻力性能优于单体船和双体船，适航性优于单体船，甲板面积宽敞，便于舱室布置；由于主船体和两侧辅体的屏蔽，全船具有隐身性和较高的生存能力。其缺点是结构复杂，重量较大，设计难度大，操纵性稍差，建造、下水、锚泊和进坞比较困难。也正是由于三体船具有很大的制造难度，各国一般在建造大中型舰艇时才考虑这一舰型。除美国和英国外，日本也在考虑建造未来型三体战斗舰艇，在2007年日本防卫省军事研发机构公开展示的资料中，就出现了一种4000吨级的舰船设计。资料显示它能够以高速或者低速航行，同时能利用雷达和材料增强其隐身能力。其设计与LCS2十分相似。

三体船有三个瘦长的船体共享一个主甲板及上层结构，使用涡轮喷水发动机，通过向后喷水获取反作用力向前推进，比普通螺旋桨推动更快速，而在高速时，三体瘦长的船身能降低阻力。而且船体稳度高，不易翻船（但若风浪过大，翻过90度后，因为没有单体船的静稳度扶正力矩，反而有灭顶之虞）

尽管三体舰的“噱头”让濒海战斗舰成为世界海军界近年来最大的热点，但军事专家也指出，濒海战斗舰还存在一些深层次的问题：濒海战斗舰更多地只能担负相对单一的行动，很难一次性地完成近海海域的所有或多种作战任务。虽然从理论上讲，它能装设可迅速互换的多种模块（反舰、反潜或反水雷），但针对每次具体的海上作战任务，在出海行动前只能更换和使用其中一种模块；一旦海上行动临时发生变化或遇到特殊情况时，已装设的模块便因无法及时更换而将难以适应新任务的需要。因此在可预见的未来，濒海战斗舰还无法取代两栖攻击舰（因不具备装载大型武器能力）、驱逐舰（因不具备较强的防空能力）、扫雷舰（因不具备高效的扫猎雷能力）等水面舰艇，而成为未来近海海域唯一、可靠的海上作战平台。

结构特点

优点

三体船型战舰之所以备受各国的青睐，主要在于它与生俱来的优点：

1、总体布置性好。三体船型有较宽的飞行甲板，从而为飞机起降提供了宽敞的空间，连接甲板的宽度允许将作战的关键部位布置在不易受损的区域；较长的船体能提供较大的武器搜索扇面，并且有利于扩大武器间的距离，以减少相互干扰。

甲板空间大，由于是三个船体共同负担一个甲板及上层建筑，所以上层甲板非常宽阔，甲板面积比同吨级单体船可以提高50%左右，数百吨级的三体船提供的甲板空间可能就可以与数千吨级的单体船相比，较大的甲板可以更好的安装舰载电子系统、武器和直升机起降甲板，这对于舰载电子设备、武器日益复杂的今天非常重要，另外较大的空间便于模块化，有利于以后的改装，也是三体船受到青睬的主要原因之一。

2、生存能力强。三体船的船体比较细长，对螺旋桨水流干扰影响较小，因而降低了螺旋桨的噪声，使对方的探测距离大为降低；此外，机舱排气道可以布置在主体和侧体之间，主机的废气能够被引到三个船体之间抽出，所以能明显降低船上的红外辐射信号。其主船体每边有1/3至1/2的长度被侧船体所遮挡，暴露的建筑多为多面体，转角可以做到圆弧形以降低RCS，这样在遭受掠海导弹袭击时，能够提供一定程度的保护；箱形结构甲板宽度可使关键性的作战部位布置在不易受损的区域，把要害部位设计在主船体内，利用两侧船体形成一定的掩护，从而也大大提高了其生存能力。另外机械系统尽可能的放在高处，加上侧体的屏蔽，可以减少噪声辐射。

3、稳定性极佳。三体船型战舰经过一定调整后具有很好的稳定性，与同等排水量的单体船型战舰相比，三体船提高了耐波性，可在高海况下保持高速航行。

4、阻力非常小。由于每个船体更瘦长，从而可以减少船的兴波阻力；尤其在高速航行时兴波阻力可能有大幅度的降低。有关专家指出：三体船在高速航行时的阻力极低，不过在低速航行时三体船的阻力特性不如单体船。

5、适航性强。这一点很容易理解，三体船因具有极佳的稳定性，所以在碰到恶劣天气时人员的舒适性得到大大改善。

缺点

毋庸置疑三体船型战舰仍有相当多的不足和问题：

首先，它是由三个船体连接而成的，其宽度较大，不仅建造与下水十分复杂，而且要承受较大的弯曲和扭转力矩；为保证其钢度和强度，就必须加大构件重量，致使总体重量大为增加。

其次，三体船型的宽度过大，也容易造成进出港口困难。

此外，相对细长的主船体对操纵性也有不利的影响，通常三体船的操纵性要比单体船差。

还有，三体船越大，系统管路就越长；细长的中体和侧体的前部将会存在许多无法利用的空间。

发展前景

美、英两国的海军都在积极地研究这一概念。两国海军正考虑将三体设计应用于从巡逻艇到战列舰的各种尺寸的舰船上。鉴于三体船的设计还面临着一些技术上的难题，英国海军已经建造了一艘名为“海神号（RV Triton）”的三体舰用以验证三体设计在恶劣水面条件下的适应性，“海神号”于2000年5月建成下水。美国的三体船濒海战斗舰LCS-1和LCS-2也相继服役。

三体设计带来的航行稳定性使炮火更容易击中目标。在中国海军的设想中，炮火攻击是整个攻击行动的第二阶段，第一波攻击是由作战飞机完成的夺取制空权的空中打击行动。三体战舰非常适于执行这样的任务，它在能量供应上比常规的单体战舰具有明显优势（这主要得益于三体设计的动力效率更高）。而且它宽大的多用途甲板也为装备无人驾驶飞机和大型电磁炮创造了条件。

各种规模的三体舰将组成联合战斗群。采用三体设计的未来战舰既有大型战舰，也有小巧灵活的巡逻艇，另外还有一些中等规模的护卫舰和驱逐舰，用来装备海岸警卫队。与单体舰相比，三体设计带来的是更快的航速、更低的燃料消耗、更好的适航稳定性和更出色的操纵性。

对三体战舰的研究结果令人相当满意。与规模相当的单体舰船相比，它在速度和燃油效率方面要高出至少20%。舷侧舰体对主舰体的压力是个重要问题，海军设计师们需要知道这个压力到底有多大，这样他们才能在设计上采取一些抵抗海上风暴袭击的措施。关键在于既要加固舷侧船体的结构强度，又不增加整艘船的重量或降低性能。

英国通过对“海神号”的测试，工程师们发现了一些三体设计可能存在的问题。这包括：舰船的建造成本和重量都比预想的要高，而内部空间较小，这会减少舰船携带的燃料量。新奇的设计通常都有这样的问题：它们工作得的确非常出色，但你也不得不为此付出一些代价。

中国海军最先采购的三体舰艇，很可能是运输舰和两栖攻击舰，三体设计会使它们航行更快、更稳定，而且战场生存能力更出色。中国军方的目标是使三体战舰各方面的性能、表现都达到一种平衡。

未来的三体战舰能够在最恶劣的风暴天气正常航行，而大多数船只在这种条件下通常都要躲进避风港。

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