“氣墊”對于我們并不陌生。我們做一個小實(shí)驗(yàn)：在高壓鍋里裝些水，扣上限壓閥，用手旋轉(zhuǎn)這閥，卻旋轉(zhuǎn)不起來，因?yàn)殚y與鍋蓋之間的摩擦力很大；點(diǎn)火燒高壓鍋，一會兒冒出水蒸氣將閥抬起，這時你再輕輕旋轉(zhuǎn)，限壓閥便在鍋上旋轉(zhuǎn)個不停!原來，水蒸氣在限壓閥與鍋蓋之間形成的“氣墊”，使摩擦力極大地減小了。

名副其實(shí)的“搬運(yùn)大力士”

“氣墊”可以使摩擦力極大地減小，因此，利用新興的“氣墊技術(shù)”可以搬運(yùn)重物。有一種“氣墊滑板”結(jié)構(gòu)簡單，在桌面大小的鋼板下，嵌有一圈硬橡膠，充入3個大氣壓的空氣，就可以將15噸重的物體墊升起來。由于“氣墊滑板”將重物懸浮在一層空氣薄膜上，摩擦力極小，利用1千克的力量，可以移動成噸的重量。

這種“氣墊滑板”非常靈活，可以全方位移動，狹窄通道和拐角處行走自如?！皻鈮|滑板”安全可靠，沒有重物落地的危險，地面受力均勻分散，無需采取昂貴的加固措施，家庭使用時絕對不會損壞地板。需要時幾塊“氣墊滑板”還可以聯(lián)合使用，比如準(zhǔn)備移動一臺480噸的巨型柴油機(jī)，人們使用44塊氣墊滑板，將巨機(jī)頂起，然后用一臺普通絞纜機(jī)就搬動了。

現(xiàn)代氣墊技術(shù)在搬運(yùn)方面應(yīng)用越來越廣泛，還有許多專用裝置，在一些大型而特殊的場合發(fā)揮著作用。你聽說過“氣墊看臺”嗎?著名的夏威夷體育場應(yīng)用了氣墊移動技術(shù)，將體育場的看臺分為四段，每段重1600噸，有7000個座位，每段看臺都可以移動，根據(jù)需要組合成三種不同的形式，形成橄欖球場、棒球場或獨(dú)特的三角形結(jié)構(gòu)用于觀看演出。每組看臺用104只標(biāo)準(zhǔn)氣墊支撐和移動，氣墊使看臺能夠越過行進(jìn)路線上的突起障礙。

氣墊技術(shù)在搬運(yùn)巨型飛機(jī)中被廣泛使用。例如巨型轟炸機(jī)整體移動裝置，就利用氣墊搬運(yùn)裝置，將飛機(jī)輪子托在三個支撐氣墊上，就可以實(shí)現(xiàn)全方向移動，裝、卸轟炸機(jī)。

現(xiàn)代航天技術(shù)離不開火箭，而巨型火箭的移動是個難題，利用一特制的“氣墊滑板”(又稱“氣墊搬運(yùn)平臺”)，便能解決這個難題。難怪人們稱氣墊技術(shù)為安全可靠的“搬運(yùn)大力士”!

東山再起的“氣墊軸承”

機(jī)器在飛快運(yùn)轉(zhuǎn)著，它們的轉(zhuǎn)軸上安裝有各式各樣的軸承，分屬“滑動軸承”和“滾動軸承”兩大類。傳統(tǒng)的“滑動軸承”歷史悠久，但是噪聲大、磨損快，而“滾動軸承”利用滾珠、滾棒，摩擦力減少到原來的幾十分之一。因此19世紀(jì)以來，基本上機(jī)器陸續(xù)“滾珠軸承化”了，有力地推動了工農(nóng)業(yè)的“機(jī)械化”。

然而在20世紀(jì)中葉，“滑動軸承”東山再起，這就是“氣墊軸承”。利用高壓氣墊制成的“氣墊軸承”又叫“空氣軸承”。這種軸承沒有滾珠和滾棒，而是把3～6個大氣壓的高壓空氣打入軸承的肚子里，形成一層氣墊(也叫氣膜)，轉(zhuǎn)動軸在氣墊上旋轉(zhuǎn)得極其輕快，轉(zhuǎn)速可達(dá)每分鐘80萬轉(zhuǎn)。

空氣不怕熱，不怕冷，所以氣墊軸承可以在零下260℃至1500℃的范圍內(nèi)工作，運(yùn)轉(zhuǎn)時不產(chǎn)生什么熱量，所以不用加潤滑油，連續(xù)工作20年幾乎沒什么磨損。由于在空氣氣墊上運(yùn)轉(zhuǎn)，摩擦力很小，噪聲就小，對環(huán)境污染少。另外，空氣軸承不必用特殊合金來制造，甚至用工程塑料就可以，成本自然低。

作為陀螺儀的軸承，在航天火箭、飛機(jī)、輪船、潛艇中旋轉(zhuǎn)不停，在高速旋轉(zhuǎn)的牙鉆和切骨刀中(可以減輕病人的痛苦)，在巨大的車床和小巧的錄像機(jī)中，氣墊軸承都出色地工作著。人們預(yù)言，進(jìn)入2l世紀(jì)以后，大部分機(jī)器都會使用現(xiàn)代“氣墊軸承”，取代傳統(tǒng)的“滾珠軸承”。

形形色色的“氣墊船”

氣墊技術(shù)最出色的表演，莫過于“氣墊船”了。氣墊船是20世紀(jì)50年代出現(xiàn)的新型高速船，全墊升氣墊船對地面、支承面壓強(qiáng)很小，僅0.01個大氣壓，所以不僅能在水上行，還能在雪地、沙地、沼澤地上通行，不需修路搭橋。

當(dāng)?shù)谝凰逸d人氣墊船成功橫渡英吉利海峽后，世界各國爭相研制，人們形象地稱它為“氣墊吉普”、“無輪汽車”、“飄行車”，在生產(chǎn)、生活和軍事上用途很大。

我國有漫長的海岸線，沿岸地面復(fù)雜，在淺海及沼澤地帶有豐富的石油，但勘探、開采都很困難，氣墊船的成功使用，使這些難題迎刃而解。我國第一艘全墊升式氣墊船總功率為6000馬力，載重量為12.5噸。最大時速為80多千米。后來又有多艘氣墊船制造成功，性能更先進(jìn)，已經(jīng)出口外國。

世界最大氣墊船“野牛”號在俄羅斯圣彼得堡建造完工，價值近一億美元的二艘氣墊船，時速可達(dá)60節(jié)(112千米／小時)，可同時承載500人或三輛大型坦克。我國研制出氣墊登陸艇，可以用于兩棲作戰(zhàn)，排水量80噸以上，載重量達(dá)到45噸，最大速度可達(dá)55節(jié)(時速100千米)。

“氣墊魚雷快艇”，時速可達(dá)200千米。靈活機(jī)動，使用極為安全方便?！皻鈮|消防車”可在水面上一邊行駛并一邊吸水，然后徑直駛向火場噴水救災(zāi)，效果很好?！稗r(nóng)用氣墊車”可以在莊稼地上低空施肥、噴藥，效率高又不損壞莊稼。

現(xiàn)在制成“微型氣墊船”，50馬力功率，時速65千米，可以乘坐2至3人，駕駛起來很容易，是旅游景點(diǎn)開發(fā)的新項(xiàng)目。另外，還開發(fā)出“個人便攜式氣墊船”，僅重43千克，而且可以自行拆卸，使用時安裝很方便，可以乘坐l至2人，時速達(dá)50千米。一旦你乘上這種氣墊小船，在陸地上飄飄，在水面上飛飛，就連騰云駕霧的神仙，也會自嘆不如呀!

“氣墊技術(shù)”發(fā)展迅速

“氣墊技術(shù)”的應(yīng)用范圍越來越廣泛，對于氣墊理論的研究也逐步深入，有一些新的領(lǐng)域嘗試引進(jìn)氣墊技術(shù)，一些運(yùn)輸工具具備雙重功能如虎添翼。

在一些國家出現(xiàn)了一種“氣墊汽車”，最高時速可達(dá)70千米。它可以像普通車輛那樣，在道路上利用車輪行駛，也可以像氣墊船那樣在沙漠、沼澤地和水面上運(yùn)行，它的雙重功能在特殊場合非常受歡迎。

“氣墊火車”是最近科學(xué)家研究的一個新課題，使列車底面與路基鋼軌之間充氣，形成一層氣墊，使列車懸浮在路基鋼軌上面，在運(yùn)行時就會大大減少阻力?；驹砼c“磁懸浮火車”一致，但它利用的不是“超導(dǎo)磁體”而是利用了一層“氣墊”，所以結(jié)構(gòu)要簡單得多，成本也要降低很多?！皻鈮|火車”的車身類似飛機(jī)的機(jī)身，但是沒有機(jī)翼、尾翼和起落架，能產(chǎn)生推力的渦噴發(fā)動機(jī)安裝在車身的后方，車身下部由通氣管道連接4個噴氣口構(gòu)成。國外試驗(yàn)的這種“氣墊懸浮火車”，運(yùn)行速度可以達(dá)到每小時600千米。

大名鼎鼎的“鷂”式戰(zhàn)斗機(jī)采用了“氣墊飛行器”的某些功能，它的發(fā)動機(jī)設(shè)有4個“噴氣口”，位置在機(jī)身兩側(cè)，特殊之處在于，噴口可以靈活轉(zhuǎn)動，使飛機(jī)可以垂直起落。起飛時，噴口對著地面噴出高速氣流，形成4座氣墊，將飛機(jī)平地墊升托起；升高到一定高度后，噴口轉(zhuǎn)向后方，產(chǎn)生的噴氣推力使飛機(jī)向前高速飛行；飛機(jī)著陸時，噴口再次轉(zhuǎn)向地面，緩緩垂直下降，由于有一層氣墊，軟著陸非常安全?！苞_”式飛機(jī)誕生于20世紀(jì)70年代，經(jīng)過不斷改進(jìn)，已派生出多種新的機(jī)型，不需要跑道，適合在狹小的島嶼和航空母艦上使用。

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，“氣墊技術(shù)”也在不斷完善，在人類的工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活、軍事和航空航天事業(yè)中，應(yīng)用將更加廣泛。

[責(zé)任編輯] 龐 云