Судно на подводных крыльях
Су́дно на подво́дных кры́льях (СПК) — судно, поддерживаемое над водной поверхностью при движении на эксплуатационном режиме гидродинамическими силами, возникающими на подводных крыльях[1][2].
Находящиеся под корпусом подводные крылья создают подъёмную силу и частично или полностью поднимают корпус судна над поверхностью воды, что приводит к значительному уменьшению сопротивления движению и позволяет развивать скорость, недостижимую для традиционных водоизмещающих судов[2].
На стоянке и при следовании с малой скоростью судно на подводных крыльях удерживается на воде за счёт силы Архимеда, как и обыкновенное водоизмещающее судно. На высокой скорости за счёт создаваемой этими крыльями подъёмной силы судно поднимается над водой. При этом значительно уменьшается площадь контакта с водой, и, следовательно гидродинамическое и лобовое сопротивление воды, что позволяет развивать более высокую скорость.
Для СПК экономически целесообразная скорость движения ограничена величиной около 100 км/ч (в современных СПК военного назначения скорость ограничена 180 км/ч). Такое ограничение вызвано проблемой кавитации подводного крыла (кипение воды вследствие понижения давления в зоне обтекания крыла), которая наступает при скорости 60—80 узлов и резко снижает его гидродинамические характеристики[2]. И хотя на созданных под руководством Р. Е. Алексеева судах на малопогруженных подводных крыльях удалось достичь скоростей до 140 км/ч при безкавитационном обтекании крыла, СПК оказались малоперспективными для дальнейшего повышения скорости.
Существует два типа подводных крыльев — частично погружённое крыло (или U-образное крыло) и полностью погружённое крыло (крыло в форме перевёрнутого Т).
Суда с полностью погружёнными крыльями менее подвержены качке от волн, поэтому они более стабильны и комфортны, особенно при использовании на море. Однако полностью погруженные крылья требуют постоянного управления, поэтому они стали широко использоваться с появлением компьютеров. Разумеется, такие компьютеры должны быть очень надёжными, так как в случае их отказа судно упадёт на воду и может даже перевернуться.