LIÊN HỆ
Theo quy định Tốc độ tàu cao tốc trên biển từ 30 Km/h trở lên, được nhập từ nước ngoài hoặc sản xuất trong nước, được gọi là tàu thuỷ chở khách có tốc độ cao (dưới đây gọi là tàu khách tốc độ cao).
Tốc độ tàu hải lý và km
Tại Việt Nam, các hãng tàu thường quy định tốc độtàu cao tốc trên biển ra hải lý đây là một đơn vị đo khoảng cách hàng hải (trên biển). Hải lý là một phút cung của vĩ độ cùng kinh tuyến và tầm khoảng một phút vòng cung kinh độ tại vòng xích đạo. Ký hiệu của đơn vị hải lý được Tổ chức Thủy văn quốc tế và Văn phòng Quốc tế về Cân nặng và đo lường quy định là chữ M còn Tổ chức Hàng không dân dụng quốc tế lạ ký hiệu hải lý là NM, ngoài ra, hải lý còn có ký hiệu khác là nmi.
1 hải lý bằng 1.852 km và bằng 1852 m, như vậy, tàu thủy có tốc độ từ 16,19 hải lý/giờ trở lên được gọi là tàu cao tốc.
Vì sao tốc độ tàu biển lại chậm?
Với những con tàu chạy trên biển từ 30km/h trở lên đã được gọi là tàu cao tốc tức là tàu có tốc độ nhanh. Nhưng so với đường hàng không và đường bộ thì tương đối chậm. Đó là vì tỷ trọng của không khí 823 lần, sức cản mà tàu thủy chịu trong nước lớn hơn nhiều so với sức cản trong không khí mà các phương tiện giao thông khác phải chịu, vì vậy tốc độ của tàu thuyền không thể nào theo kịp tốc độ của các phương tiện giao thông khác.
Máy bay bay trên trời ngoài không khí ra chẳng có một vật nào cản trở, ô tô chạy trên mặt đất ngoài sức cản của không khí còn có lực ma sát của mặt đất cản trở nó cho nên chạy chậm hơn, còn tàu thủy đi trong nước, sức cản của nước vô cùng lớn, giống như người đi trên bãi cỏ rậm mọc dài đến đầu gối không thể đi nhanh được.
Tàu thuỷ chạy không nhanh còn có một nguyên nhân nữa là khi tàu chạy nửa than trên của nó lộ khỏi mặt nước, còn nửa thân dưới lại chìm dưới nước, tỷ trọng của nước và không khí không giống nhau, khi tàu thuỷ chạy sẽ gây ra sóng và sóng cũng cản trở thuyền tiến lên. Loại sức cản này gọi là “sức cản do sóng”, tàu chạy càng nhanh thì sức cản do sóng càng lớn. Vì thế, muốn nâng cao tốc độ của tàu thủy, chỉ đơn thuần dựa vào việc nâng cao công suất động cơ là không ổn, điều quan trọng là phải bắt tay từ chỗ giảm sức cản tàu.
Làm tăng tốc độ tàu biển
Kỹ sư nổi tiếng Scốt Retxen là người đầu tiên đã xác định tốc độ tới hạn Vth của con tàu phụ thuộc vào chiều dài L của nó như sau: Vth = 1,86 L
Thành thử mọi ý đồ làm giảm sức cản của nước để gia tăng tốc độ con tàu dường như khó mà thực hiện được về mặt kỹ thuật và kinh tế.
Đề tài về sức cản của nước đối với con tàu đã hấp dẫn nhiều thiên tài ngay từ tuổi thanh niên như viện sĩ nổi tiếng Liên Xô Kenđứtxơ. Dần dần bản chất sức cản của nước mới được phát hiện. Đó chính là các xoáy nước sinh ra khi nước chảy nhanh quá một tốc độ nhất định. Hiện tượng một vật chuyển động nhanh trong môi trường nước cũng xảy ra y như vậy. Chính những xoáy nước này đã gây nên sức cản rất lớn khi tàu chạy nhanh.
Đầu tiên, những nhà .đóng tàu biển đã nghiên cứu, phát triển công thức Ratxen để cải tiếng hình dáng con tàu, sao cho vận tốc tới hạn của con tàu lớn nhất. Họ đã thiết kế tàu dài ra, chọn tỷ số giữa các kích thước cho phù hợp để làm giảm sức cản, xác định độ cong thích hợp cho con tàu.
Những người thợ đóng thuyền nước ta xưa kia, tuy không có thông tin về công thức Ratxen, nhưng đều biết rằng thuyền càng thon, dài, tức là tỷ số giữa chiều dài L và chiều ngang N của con thuyền càng lớn và hai mũi thuyền càng lượn vát, thoải thì thuyền càng lướt nhanh. Các thuyền gắn máy chạy trên các sông của vùng đồng bằng sông Cửu Long hiện nay có tỷ số L/N bằng 6 đến 10.
Biện pháp thứ hai người ta đã dùng để tăng tốc độ con tàu là thay đổi hẳn môi trường con tàu đang chuyển động trong đó. Đáng lẽ con tàu chuyển động ở lớp biên của biển và khí quyển thì người ta thiết kế cho tàu chạy ngầm hẳn trong lòng nước. Bằng cách đó có thể tránh được toàn bộ sức cản của sóng.
Người ta lại muốn tránh sức cản của nước bằng cách cho tàu chạy lướt trên mặt nước, đó là các loại tàu có cánh, chạy trên đệm khí. Nhưng giá thành vẫn còn quá cao.
Biện pháp thứ ba để gia tăng tốc độ con tàu là cải tiến kỹ thuật chế tạo ra các động cơ có công suất lớn, tiêu thụ ít nhiên liệu và có trọng lượng nhỏ. HSC là chiếc tàu thủy nhanh nhất thế giới được đóng tại nhà máy đóng tàu Incat của Úc, có thể đạt vận tốc tối đa 107km/h (58 knot). Đây là một chiếc phà chở khách tốc độ cao chạy bằng hai loại nhiên liệu, được lắp hai động cơ phản lực hoán cải – trái tim của 2 động cơ phản lực nước. HSC Francisco còn là con tàu đầu tiên trên thế giới chạy bằng ga hóa lỏng, trong khi dầu chỉ để khởi động và làm nhiên liệu thay thế khẩn cấp. Nhà máy Incat khẳng định nó là chiếc tàu thủy nhanh nhất, thân thiện với môi trường nhất và là chiếc tàu cao tốc hiệu quả nhất thế giới.
Ngày nay, với sự kết hợp giữa 3 biện pháp trên thì đã dần cải thiện được tốc độ tàu biển đã, đang được cải thiện rất nhiều. Tại Việt Nam, Công ty Cổ phần Tàu cao tốc Phú Quốc đã đưa vào hoạt động 03 con tàu cao tốc hai thân lớn nhất Việt Nam gồm Côn Đảo Express 36, Trưng Trắc và Trưng Nhị với chiều dài gần 47 mét, chiều rộng lớn nhất hơn 12 mét, sức chứa 598 hành khách. Tàu được trang bị 4 máy Roll – Royce MTU đạt tốc độ tối đa 35 hải lý/giờ (tương đương 60km/giờ). Với tốc độ này, hành trình tàu Côn Đảo Express 36 từ Vũng Tàu đi Côn Đảo hoặc ngược lại chỉ mất 3 giờ 50 phút, giảm gần 10 giờ so với di chuyển bằng tàu thủy thông thường đang vận hành tại Việt Nam. Có thể so sánh thời gian hành khách đi từ Vũng Tàu ra Côn Đảo bằng tàu Côn Đảo Express 36 tương đương thời gian đi bằng máy bay (cất cánh từ sân bay Tân Sơn Nhất) vì mất khoảng 2 giờ đi ô tô từ Vũng Tàu lên sân bay và 45 phút bay.
Xem thêm: Tàu cánh ngầm – loại tàu thủy có tốc độ chạy nhanh nhất