解析地效飞行器

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导读:  地效飞行器是介于飞机、舰船和气垫船之间的一种新型高速飞行器。与飞机不同的是,地效飞行器主要在地效区飞行,也就是贴近地面、水面飞行,而飞机主要在地效区以外飞行;与气垫船不同的是,气垫船靠自身动力产生气垫,而地效飞行器靠地面效应产生气垫。   当运动的飞行器贴近地面或水面飞行时,气流流过机翼后会向后下方流动,这时地面或者水面将产生一股反作用力,当它在距离水面等于或小于1/2翼展的高度上飞行时,整个机体的上下压力差增大,升力会陡然增加,阻力减小,阻挡飞行器机翼下坠。这种可以使飞行器诱导阻力减小,同时能获得
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地效飞行器是介于飞机、舰船和气垫船之间的一种新型高速飞行器。与飞机不同的是,地效飞行器主要在地效区飞行,也就是贴近地面、水面飞行,而飞机主要在地效区以外飞行;与气垫船不同的是,气垫船靠自身动力产生气垫,而地效飞行器靠地面效应产生气垫。

当运动的飞行器贴近地面或水面飞行时,气流流过机翼后会向后下方流动,这时地面或者水面将产生一股反作用力,当它在距离水面等于或小于1/2翼展的高度上飞行时,整个机体的上下压力差增大,升力会陡然增加,阻力减小,阻挡飞行器机翼下坠。这种可以使飞行器诱导阻力减小,同时能获得比空中飞行更高升阻比的物理现象,被科学家称为地面效应,并由此开辟了地效飞行技术。


优点介绍

首先是速度快。由于它在水上飞行,它的航速是普通舰艇的10倍甚至10倍以上,是气垫船的3倍以上。

其次是安全性高。地效飞行器在距离水面1~6米的高度低空飞行,一旦出现紧急情况,可随时在水面降落。在军事上它可以利用对方探测雷达的盲区,对方很难发现,躲避对方舰载和防空火力的攻击。

再者,地效飞行器具有较好的抗浪性,小型机可抗浪1米左右,中型机可抗3米左右的浪,大型机对5米的浪也无需过虑。在陆地上,它可以轻易飞越沙漠、沼泽、雪地,必要时还可飞到几十米乃至上千米的高度。

最后,地效飞行器设计与制造费用均比飞机低,售价约为同级飞机的50%~60%,比购买一架飞机或一艘军舰的效费比高得多。另外,地效飞行器利用襟翼

地效飞行器用途广泛。 在军事领域,地效飞行器除可用于攻击敌舰艇及实施登陆作战外,也可用于执行运送武器装备、快速布雷、扫雷等任务,还可为海军部队提供紧急医疗救护。在民用领域,地效飞行器不仅可用于客、货运输,还可用于资源勘探、搜索救援、旅游观光、远洋渔船和钻井平台换员运输、通信保障与邮递等,用于跨海洋运输有较好的经济性和安全性。有人预言,地效飞行器的出现,将引起21世纪海上交通运输的革命。

尽管地效飞行器使用前景广阔,但至今发展尚有不少技术障碍。


军事功用

一、机动性能好,直接突击上陆。地效飞机良好的机动性能体现在它的通用性和两栖性。地效飞机速度比一般舰船高10-15倍,比大多数高速舰艇也快3-5倍。因其在巡航飞行阶段不与水面直接接触,从而大大减少了航行时的阻力,提高了机动性能。它能根据需要灵活调节飞行高度、速度,顺利越过专为登陆艇、气垫船设置的垂直障碍,而且还不受海区、海岸和复杂地形的限制,较好地解决一般排水型登陆艇对登陆场地条件要求高,无法直接输送登陆兵上陆的问题;解决登陆兵需要在近岸换乘展开,徒步涉水穿越海滩,形成攻击战斗队形时易造成较大伤亡的问题。登陆兵搭载地效飞机,可以在任何地点、时间和相对复杂的地形条件下,从对方火力范围以外,超越常规登陆作战的换乘展开地区,置水中、地面各种障碍于不顾,高速度冲向敌阵,直接突击上陆,对敌岸发起攻击。如俄军"奥兰"地效飞机巡航时速为450-550公里,能在3.2-1.5米浪高的海况下起飞和降落,运送400-850名士兵和数辆坦克

二、隐蔽性能好,突防能力强。地效飞机综合了舰船和飞机两者的优点,集高速性、隐蔽性和攻击性于一身,既能高速掠海飞行,又能有效利用雷达盲区,神出鬼没,使对方难觅足迹;既可在水中机动,从水中、水上发起攻击,也可贴海飞行,实施精确打击。这种得天独厚的优势和强大的突防能力远非一般作战舰船和飞机所能相比。由于其体积小、操作灵活、机动性能好、不易被敌发现,在登陆作战发起之前,地效飞机可运载侦察、袭击、特种分队,利用不良天气隐蔽地实施秘密机动,完成各种战术任务。

三、载重量大,保障效率高。与普通飞机相比,地效飞机的载重量大得惊人,从而填补了海上和空中运输器之间的空白。地效飞机一次可迅速输送100至1000名士兵及数辆坦克,使一艘登陆艇望尘莫及。以美国正在研制的地效航空母机为例,它的大小相当于一艘驱逐舰,可载货405吨,一次可运载400名士兵,16架直升机,几十辆汽车和火炮。满载巡航半径约6350公里,最大巡航时速为470公里。由于地效飞机的特殊性能,使之具备了在没有港口、码头的情况下都能自由进出,快速装载物资的特点,而且由于其甲板宽阔,载重量大,运输效率高,所以除能完成两栖任务外,还可充分发挥其优长,用于各种作战物资、人员的前输后送,进行快速保障。搭载特种侦察分队,利用夜暗和不良天气秘密渗透到敌障碍区附近,对敌岸防御部署进行侦察、破坏,为空袭作战引导目标。

四、水中工兵,排除障碍。由于地效飞机的速度快、载重量大等特性完全适应现代登陆作战的要求和未来运输工具的发展趋势。著名的波音747飞机载重量仅为其自重的20%,而地效飞机的载运量可达自重的50%。地效飞机可携带大量的反水雷系统和工兵分队,既可排除水中障碍物,也可越过水雷障碍区,直接进至水际滩头障碍区开辟通路。在水中航行时,对水的压强小,不会受较少音响雷、水压雷、磁雷、锚雷等爆炸性障碍物的伤害,具有超吃水、静水快速好、水下物理场小、对水下爆炸不敏感等特点,即使水雷爆炸,由于地效飞机因其自身具有减压和防暴作用,受损程度也会比其他排水型舰艇小得多,以便其进入复杂雷区排除水中各种障碍物。

五、巡航速度高,快速奔袭作战。普通舰艇的航速一般在30节左右,气垫船为40-140节,地效飞机则高达100-320节。飞行时,它完全脱离水面,航速可与直升机比美。如目前,俄军装备的“里海怪物”地效飞机,装备10台发动机,巡航高度10米,速度达400千米/小时,可搭载500名士兵进行低空飞行、水上滑行,越过沙丘、沼泽地等执行搜索潜艇、运送装备等任务,可奔袭数千千米。

六、适航性能好,登陆作战多面手。未来地效飞机将综合运用各种隐形技术,降低雷达、红外、声、光、电磁等物理信号特征,并应用更为先进的综合电力超导推进系统,消除噪声、降低红外辐射,从而大大提高地效飞机的隐形能力、快速机动能力、突防能力;将装备对空、对海、对地武器装备,实施动中打击;具有停靠、倒退、垂直起降等多种功能,配备导弹后,可实施全方位快速攻击。由于地效飞机具有上述特点,因此在未来战争中,它将被广泛用于登陆、机降、运输补给、反舰作战、反潜作战、扫雷布雷、侦察巡逻。既可在水面和陆地上起飞、降落,也可在浪高1.5米以下水面稳定疾飞,飞越一般地面交通物障,越过沙漠、沼泽、江河、雪地。既能掠海和掠江河湖面飞行,也可在水面上滑行,也能在地面、冰面或雪面上进行低空飞行。

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