图注:飞鱼8(Airfish-8)
近期,新加坡飞鱼8(Airfish-8)地效飞行器获得了首批10架的订单,将于2025年投入使用。让地效飞行器这种曾经失败的交通工具再次进入人们的视野。
01
地面效应
飞机在飞行时,一大阻力来源是机翼末端的翼尖涡流,我们曾经介绍的翼梢小翼就是为了改变翼尖涡流位置。当飞机贴近地面时,翼尖涡流遭到破坏,阻力就会减少,这种由翼尖涡流破坏带来的阻力降低被称为翼展主导的“地面效应”。
此外,飞机在离地面很近的地方飞行时会遇到一个气垫,这个气垫也被称为隐形的“上帝之手”。这种“冲压效应”为飞机提供了一股强大的升力。
因此贴地飞行会让机翼产生更强的升力,大大提高飞机的升阻比。
图注:地面效应
02
“里海怪物”
1967年,地效飞行器Ekranoplan的原型机出现在里海,美国CIA的分析师从卫星照片上却搞不清楚它到底是船还是飞机,因为它的吨位和船一样大,超过当时已知的任何飞机,但机翼又很小,而且还能高速飞行(560千米/小时~740千米/小时)。因此,他们给它一个绰号“里海怪物”。
它的优势显而易见,以飞机的速度运行,载重却和轮船一样,因此“里海怪物”当时被称为“航母杀手”和“突击登陆的理想工具”。
但是用地效飞行器也有两个致命弱点,导致其至今还只是实验状态。首先,地效飞行器只能在翼长15%以内的高度飞行,遇到障碍物会非常危险。其次,地效飞行器很容易因地面影响莫名奇妙“抬头”,也就是纵向稳定性差。
里海怪物
飞鱼8
飞鱼8长17米、最大起飞重量5.5吨,可以搭载两名机组人员、8名乘客或一吨的货物,在距水面1米至7米的高度飞行。它安装500马力V8赛车发动机,使用普通无铅汽油即可提供最高222千米/小时的速度。航程556千米。飞鱼8运行成本低、速度快,运输效率是飞机的三倍、飞行速度是快船的两倍,可直接停靠普通码头,非常适合岛屿密布的南洋群岛地区。预计首批飞鱼会用于承接旅游业务。
飞鱼8使用反三角翼加双T型尾翼布局,这种翼型设计是亚历山大·马丁·利皮希在20世纪60年代“里海怪物”试飞时期的成果。这种机翼配置的地效应飞行器的飞行高度可达翼展的50%,可以飞得更高以应对波浪较大的情况,而“里海怪物”只能保持在10%以下。
此外,2025年还有一款同类飞行器交付,它是一款全电动地效飞行器,名为Seaglider,其有效载重为1600公斤,航程300公里,能够搭载12名乘客及2名机组人员。
电动地效飞行器Seaglider
在军事方面,美国国防部高级研究计划局(DARPA)正在研制一种巨型“自由升降机(Liberty Lifter)”X-Plane,可运载多达100吨的货物。
飞鱼的V8发动机
新加坡航展上的Airfish 3
翼尖里海怪物地效飞行器飞鱼8飞机发布于:江苏省声明:该文观点仅代表作者本人,搜狐号系信息发布平台,搜狐仅提供信息存储空间服务。