2024年3月17日發(fā)(作者:楊柔彥)

航空航天科學(xué)技術(shù)
DOI:10.16660/.1674-098X.2102-5640-4215
2021 NO.09
Science and Technology Innovation Herald
科技創(chuàng)新導(dǎo)報
地效飛行器發(fā)展綜述
羅戰(zhàn)虎
(中國特種飛行器研究所 湖北荊門 448035)
①
摘 要:本文介紹了地效飛行器的基本概念和原理,簡述了地效飛行器國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及各國學(xué)者、科研人員在
地效飛行器各領(lǐng)域的研究進展;通過對已有地效飛行器型號的統(tǒng)計,對地效飛行器主要氣動布局形式和特點進
行總結(jié)和分類,分析了地效飛行器在軍民用領(lǐng)域可能的用途、制約地效飛行器發(fā)展的主要因素等;并指出在當(dāng)今
社會,傳統(tǒng)飛行器與船舶領(lǐng)域基本成熟的情況下,地效飛行器作為一款跨界產(chǎn)品,兼具飛機的高速性和船舶的經(jīng)
濟性,其有望在今后一段時期進入快速發(fā)展期。
關(guān)鍵詞:地效飛行器 布局 應(yīng)用領(lǐng)域 關(guān)鍵技術(shù) 發(fā)展前景
中圖分類號:V271.9 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2021)03(c)-0017-07
A Review of the Development of Wing-In-Ground(WIG) Aircraft
LUO Zhanhu
( China Special Vehicle Rearch Institute, Jingmen, Hubei Province, 448035 China)
Abstract:This paper introduces the basic concept and principle of Wing-In-Ground(WIG) aircraft, briefly
describes the development status of WIG at China and other countries, and the rearch progress of scholars
and rearchers in various fields of WIG; through the statistics of existing WIG products, summarizes and
classifies the main aerodynamic layout forms and characteristics of WIG aircraft, and analyzes the possible
applications of WIG in military and civil fields. It also points out that in today's society, when the field of
traditional aircraft and ship is basically mature, WIG, as a cross-border product, has both the high speed of
aircraft and the economy of ship, and is expected to enter a period of rapid development in the future.
Key Words: WIG craft; Layout; Application field; Key technology; Prospects for development
飛機在起飛、降落和貼近地面飛行時,會出現(xiàn)一
種附加升力,這種現(xiàn)象被稱為“地面效應(yīng)”(Ground
Effect)。自20世紀(jì)30年代起,人們逐漸開始通過各種
模型試驗,試圖研制一種能充分利用空氣動力學(xué)地面
效應(yīng)原理進行飛行的飛行器,由此,便誕生了如今人
們所熟知的地效飛行器。從地效飛行器誕生以來,幾
乎所有已知的地效飛行器都被設(shè)計為貼近水面飛行
(150m以下),因此,在民用領(lǐng)域,一般將之稱為“地
效翼船”。
隨著科學(xué)技術(shù)的進步和發(fā)展,俄羅斯、美國、德
國、中國、韓國、日本等許多國家相繼開展了大量的
地效飛行器技術(shù)研究與型號研制工作,其中,俄羅斯
在地效飛行器領(lǐng)域始終處于國際領(lǐng)先地位,其于20
世紀(jì)60年代至今先后研制出了30多個地效飛行器型
號
[1-6]
,其中“里海怪物”KM型地效飛行器更是至
今為止最大的地效飛行器。隨后的近30年里,因其
在軍民用領(lǐng)域的定位不明晰、環(huán)境政策等各種因素
影響,地效飛行器始終沒有得到很好的發(fā)展,但世
界各國尤其是中國對其相關(guān)研究工作從未停止。周
穎、丁一文、伍塞特等分別從地效飛行器的戰(zhàn)略和
軍民用用途方面進行了分析與研究
[7-9]
;曹楷、路容
斐等進行了串列式、盒式翼等新概念地效氣動布局
方面的研究
[10-11]
;張思煜、胡喚等開展了地效翼船氣
動特性的數(shù)值分析研究
[12-13]
;Huu Khoa Tran、何思
①作者簡介:羅戰(zhàn)虎(1982—),男,本科,副高級工程師,研究方向為浮空飛行器、地效飛行器等特種飛行器總體
設(shè)計技術(shù)。
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元、陳利、Fu Mingyu、羅瑜等人在地效翼船的飛行
控制方面進行了較深入的研究
[14-20]
。
我國從20世紀(jì)60年代開始研究地效翼船,經(jīng)過40
余年的努力,如今已掌握地效飛行器氣水動布局匹配
設(shè)計技術(shù)、飛行穩(wěn)定性于控制技術(shù)、動力增沖技術(shù)、高
抗浪船體設(shè)計、結(jié)構(gòu)與腐蝕防護設(shè)計技術(shù)等相關(guān)的核
心技術(shù),如中國特種飛行器研究所、中船702所等單位
都相繼成功地研制出一些性能良好的地效飛行器,并
逐步向?qū)嵱没痛笮突杆侔l(fā)展,成為在該研究領(lǐng)域
的主要力量之一。
本文將通過對自地效飛行器誕生以來的國內(nèi)外各
類地效飛行器的發(fā)展情況進行統(tǒng)計分析,對地效飛行
器相關(guān)情況進行系統(tǒng)性的總結(jié)與闡述,以期對廣大地
效飛行器科研工作者了解地效飛行器有所幫助。
1 地效飛行器國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
自從1932年芬蘭人“卡里奧”設(shè)計了世界上第一架
地效飛行器以來,地效飛行器的發(fā)展主要經(jīng)歷了4個
階段:第一階段為20世紀(jì)30年代至60年代,以地效原
理、地效飛行器氣動布局設(shè)計與試驗為主的探索時
代;第二階段為20世紀(jì)60年代到90年代“冷戰(zhàn)時期”,
以俄羅斯為代表的大型軍用地效飛行器發(fā)展時代;第
三階段為20世紀(jì)90年代至2005年代,以關(guān)鍵技術(shù)攻
關(guān)、小型民用地效飛行器商業(yè)化應(yīng)用探索為主的應(yīng)用
探索時代;第四階段為2005年至今,隨著高技術(shù)產(chǎn)業(yè)
群的迅猛發(fā)展,大中小型地效飛行器的研制技術(shù)逐漸
趨于成熟,軍民用地效飛行器全面開發(fā)時代已經(jīng)具備
條件。目前,許多國家都在積極探索和發(fā)展軍民用地
效飛行器,其中主要的國家有俄羅斯、美國、德國、澳
大利亞、日本、英國、中國等。
1.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀
俄羅斯在大中型地效飛行器的研制方面處于世
界領(lǐng)先地位,自20世紀(jì)60年代開始,先后研制出30多
種型號、近百架的大、中、小型機型投入軍民用領(lǐng)域
使用。典型產(chǎn)品有“小鷹”“雌鷂”“雨燕”“伏爾加”
等,近年來,俄羅斯又提出了別-2500 超重型地效飛
行器,引起廣泛關(guān)注。其設(shè)計最大起飛重量為2500t,
最大載重1000t,相當(dāng)于10架美軍 C-17“環(huán)球霸王”
運輸機的運力總和。截至2007年,俄羅斯已經(jīng)造出
兩架別-2500試驗機,該機體型巨大,翼展156m,機
身長123m,高空飛行速度可達800km/h,最大航程
17000km,其將主要用于跨大西洋和跨太平洋航線運
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輸。
美國自俄羅斯研制的“里海怪物”地效飛行器曝光
后,也開始著手進行地效飛行器的開發(fā)工作,主要有
小型地效飛行器樣機GME-1、GME-2和GME-3,100t
級“哥倫比亞”號地效飛行器方案,1000t級的“大韋蘭
德號”地效飛行器方案,以及用于跨洋運輸用載重量
1270t的“鵜鶘”號巨型地效飛行器概念設(shè)計方案。
德國在地效飛行器方面的研究很有特色,其走了
一條與俄羅斯、美國等國截然不同的發(fā)展之路,它們
更趨向于民用化、小型化和實用化地效飛行器的研
制,已成功研發(fā)了多個系列的產(chǎn)品,包括X系列、TAF系
列、AF系列等
[21]
。
韓國為了開發(fā)地效飛行器這一新領(lǐng)域,自1995年從
俄羅斯引進技術(shù)后,也開展了大量的研究工作,目前研
制成功的產(chǎn)品有ARON公司的M-50、M-80系列小型地
效飛行器以及WINGSHIP重工業(yè)公司的WSH-500中型
地效飛行器。
其他如意大利、日本也相繼研制出了部分小型地
效飛行器,但未有太大進展。
1.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
我國的地效飛行器研制起步于20世紀(jì)60、70年
代,有多家航空和船舶科研機構(gòu)以及民營企業(yè)共同進
行這方面的研究,而且取得了一定成績,積累了較豐富
的經(jīng)驗。
我國從事地效飛行器開發(fā)的單位主要有中國特種
飛行器研究所(605所)、中船702所、中船708所等科
研機構(gòu)以及鄭州海王、海南英格等一些中小型民營企
業(yè)。迄今為止,國內(nèi)已成功研制出10余種不同類型的
小型實用型地效飛行器,典型產(chǎn)品有“天翼1號”“信天
翁”系列“天使號”“翔洲1號”等。
2 地效飛行器氣動布局形式與特點
根據(jù)表1~表2的統(tǒng)計分析,國內(nèi)外已有或正在研制
的地效飛行器主要氣動布局形式可分為串翼式、槽流
式、飛機式、利比希式、雙體式、飛翼式、氣墊式、盒式
翼等8類(見圖1)。
2.1 串翼式
串翼式地效飛行器是鴨式氣動布局的一種變形,
由機身和機翼翼面幾乎相同的前后兩個機翼組成,前
翼安裝角比后翼大。
2.2 槽流式
槽流式地效飛行器設(shè)計比較簡單,主要由帶端板
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表1 國外地效飛行器型號匯總
產(chǎn)品外形名稱
小鷹
КМ
雌鷂
國家
俄羅斯
俄羅斯
主要性能和特點
最大起飛重量140t,最大平飛速度400km/h,航程1500km,抗浪2m
被西方國家稱之為“里海怪物”。最大起飛重量540t,最大平飛速
度500km/h,航程1500km,抗浪3.5m
俄羅斯最大起飛重量380t,最大平飛速度500km/h,抗浪高3.5m
“雨燕”俄羅斯起飛重量為1.6t,最大平飛速度175km/h。最大航程300km,抗浪0.5m
伏爾加俄羅斯最大起飛重量3t,最大平飛速度130km/h,航程300km,抗浪0.75m
“該地效飛機載客24人或載貨3.5t,最大平飛速度300km/h,巡航飛
行速度240km/h
海燕-24俄羅斯
А-050俄羅斯目前已生產(chǎn)出樣機,最大起飛重量54t,飛行速350~400km/h,抗浪1.5m
UH-
19XRW
鵜鶘號
X-114
Flarecraft
M-50/80
美國
這是一種輕型氣墊型地效飛行器,可在多種平整表面起降和飛行。
其有效載重為272kg,最大平飛速度112km/h,航程241km
概念方案,最大載重量1270t,航程可達18500km,既可在距水面以
美國上6~15m高度的地效內(nèi)區(qū)以500km/h的速度巡航飛行,必要時也可以在
地效區(qū)外6000m的高度上飛行
德國起飛重量1.5t,最大飛行速度200km/h,最大航程2150km,抗浪0.5m
德國翼展6.7m,有5個座位,采用225馬力航空發(fā)動機,時速160km/h
韓國起飛重量在1.7~2.2t,有效載重為440kg~730kg,已完成生產(chǎn)并投入市場
最大起飛重量17.1t,有效載重50人,巡航速度175km/h,已正式投入
商業(yè)運營
WSH-500韓國
ARON7韓國最大起飛重量18t;巡航速度180km/h;最大航程1000km;抗浪1.5m
最大起飛重量5.5t,最大速度222 km/h,最大航程556km,可同時搭載2
名駕駛員與8名乘客
Airfish-8新加坡
紅蜻蜓日本起飛重量6t,最大速度為74km/h,載7人,航程75km
多斷接船體,及采用動力增沖技術(shù)實現(xiàn)短距起降。
2.4 利比希式
利比希式地效飛行器是一種飛機式地效飛機的特
例,它采用倒三角、下反機翼布局,由德國利比希博士
發(fā)明。其特點是在離水過程和各種高度飛行時壓力中
心移動較少,氣動特性優(yōu)良。
的機翼、尾翼、機身和動力裝置組成,采用在地效區(qū)內(nèi)
飛行高度變化時壓力中心移動很小的薄拱弧形翼型和
柔性蒙皮翼面。
2.3 飛機式
飛機式地效飛行器是大型地效飛行器的主要布局形
式,一般采用小展弦比下單翼和高置平尾布局,機身采用
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主要性能與特點
起飛重量4.8t,巡航速度140km/h,航程400km。主要用于
客貨運輸,2000年投入商業(yè)運營至今,已累計載客15000余人
起飛重量1.5t,巡航速度150km/h,航程400km,主要用于
旅游觀光、水上交通運輸,目前已出樣機
起飛重量6t,巡航速度150km/h,航程500km,主要用于水
上救援、巡邏、緝私反恐等,2004年裝備于邊防部隊
起飛重量2.5t,巡航速度160km/h,航程400km,主要用于
旅游娛樂、駕駛員培訓(xùn)、科研試驗,2013年樣機試飛成功
起飛重量8.1t,巡航速度130km/h,航程300km,主要用于
客運渡船,2013年樣機試飛成功
起飛重量2t,巡航速度130km/h,航程400km,主要用于沿
海和島嶼間交通運輸?shù)龋?010年試飛成功,僅生產(chǎn)一架
起飛重量3.8t,巡航速度185km/h,航程1300km,主要用于
海防、海關(guān)緝私、海事監(jiān)管等,2013年在瓊州海峽試飛成功
起飛重量1.76t,巡航速度160km/h,航程600km,主要用
于海上執(zhí)法等,2017年試飛成功
起飛重量4t,巡航速度200km/h,航程1000km,主要用于海
上交通運輸、應(yīng)急救援、海上物資投放;2018年9月試飛成功
前基本處于空白,而地效飛行器的超低空飛行特性,
決定了它在該領(lǐng)域有著不可替代的優(yōu)點和發(fā)展價值。
3.1.1 兩棲登陸作戰(zhàn)
可實現(xiàn)水上登陸和由岸下水,同時,利用其特有的
動力氣墊,可減少在風(fēng)浪中起降時受到的沖擊,提高
起降時的耐波性能。它不僅可在水面航行,也可以在沙
灘、沼澤、雪地、冰上航行。可輕松地飛越敵方布設(shè)的
反登陸和灘頭障礙,有效完成搶攤登陸的任務(wù)。
3.1.2 海上兵力運輸
可承擔(dān)復(fù)雜地形和海況下兵員裝備的大規(guī)模運
輸,快速完成兵力投送和部署。
3.1.3 立體投送
也可裝配武器系統(tǒng)用于低空突擊,還可遂行多種
支援和作戰(zhàn)保障任務(wù)。
3.1.4 水面機動攻擊
可從水面和水上隱蔽地發(fā)起對海與對陸的精確打
擊。
3.1.5 海面機動預(yù)警平臺
可將岸基預(yù)警雷達進行一定的改裝設(shè)計,安裝到
大型地效飛行器平臺上,形成可在海面靈活機動的移
動式預(yù)警平臺,在需要時快速機動至指定海域停泊進
表2 國內(nèi)地效飛行器型號匯總
產(chǎn)品外形名稱
DXF100
LF910
信天翁-5
翔州一號
天鵝1號
天使鳥號
研制單位
航空工業(yè)605所
航空工業(yè)605所
中船702所
中船702所
中船708所
江蘇成業(yè)
CYG-11
HX50
海王一號
海南英格
華訊方舟
鄭州海王
2.5 雙體式
雙體式地效飛行器綜合了串翼式和槽流式機翼布
局的特點,端板就是機身,中間有小展弦比機翼作為主
要升力面。
2.6 飛翼式
飛翼式地效飛行器采用機身機翼一體的布局方
式,該類布局地效飛行器具有比較好的性能和經(jīng)濟
性,其有效載重量比一般的地效飛行器大很多。
2.7 氣墊式
氣墊式地效飛行器是氣墊船與地效飛機的結(jié)合
體,其主要特點是可在水面、地面、草地等平坦區(qū)域起
降,同時也可將機翼拆除后以氣墊船形式使用。
2.8 盒式翼式
盒式翼式地效飛行器屬于閉合式非典型機翼布
局,與常規(guī)布局相比,該類布局可在保持等效升力的情
況下,大大降低誘導(dǎo)阻力,從而有效提高飛行器的氣
動效率,升阻比較高。
3 地效飛行器應(yīng)用領(lǐng)域分析
3.1 軍事領(lǐng)域
超低空領(lǐng)域在軍事上無論是攻擊還是防御手段目
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圖1 地效飛行器氣動布局形式示意圖
行預(yù)警監(jiān)視;或多機聯(lián)合,形成機動式預(yù)警網(wǎng)絡(luò),擴大
海軍預(yù)警防御圈。
3.1.6 海基導(dǎo)彈發(fā)射平臺
可擔(dān)負戰(zhàn)略導(dǎo)彈的核打擊使命,同時也可執(zhí)行戰(zhàn)
術(shù)導(dǎo)彈的常規(guī)打擊任務(wù)。作為導(dǎo)彈等武器平臺,攜帶反
艦導(dǎo)彈,可實施對海攻擊、搶灘登陸和野戰(zhàn)救援。
3.1.7 地效航母
將起飛重量5000t以上的地效飛行器作為艦載機
停放與起降平臺,形成機動能力超強,環(huán)境適應(yīng)性良
好的輕型航母。
3.1.8 移動式艦載機起降平臺
將地效飛行器作為移動式起降平臺,與輕型艦船
組成分散式遠洋艦隊,形成類似航母的戰(zhàn)斗群。
除此以外,地效飛行器還可承擔(dān)偵察反潛、警戒巡
邏、排雷破障、布雷設(shè)障、搜索救援、醫(yī)療保障等很多
任務(wù)。
3.2 民用領(lǐng)域
地效飛機作為一種新型水面交通工具,在安全性、
經(jīng)濟性、快速性、舒適性方面有其獨到的優(yōu)勢,決定了
它在民用領(lǐng)域也有很大的發(fā)展空間。
3.2.1 水面客運服務(wù)
世界各國有很多適合地效飛行器運營的航線,例
如馬爾代夫、印尼等國海域環(huán)境良好,非常適合地效飛
行器運營,印尼更是計劃建立“海上高速公路”,地效
飛行器無疑是一種非常適合的交通工具。
3.2.2 島嶼間快速物流
隨著網(wǎng)絡(luò)購物的快速發(fā)展,人們對物流的要求也
在不斷提高,一些生鮮類產(chǎn)品的物流運輸,對運輸速
度提出了較高的要求,而如今島嶼間快速運輸是一大
難題,而地效飛行器恰恰可以滿足這些要求。
3.2.3 海面搜救
在發(fā)生海難時,現(xiàn)有的救援力量大多是飛機或救
援船。飛機雖然速度快,但只能投放一些救生圈之類
的簡單東西,而這些東西在風(fēng)浪大的海面上幾乎是沒
有用處的。救援船由于速度太慢,無法及時趕到救援
地點。地效飛行器作為海面搜救工具,兼具飛機和救
援船的有點,是一種有效的搜救工具。
此外,地效飛行器還可用于海洋巡邏執(zhí)法、環(huán)境
監(jiān)測、極地科考物資運輸與保障等。
4 制約地效飛行器發(fā)展的主要因素
地效飛行器經(jīng)過了近半個世紀(jì)的發(fā)展,也取得了一
些豐碩的成果,但至今為止,其仍未得到廣泛應(yīng)用,究
其原因,筆者認為,主要有以下幾個方面。
4.1 定位不清晰,未找到能真正發(fā)揮其特長的應(yīng)用領(lǐng)域
20世紀(jì)末,由于海上斗爭與核對抗、信息爭奪、空
中斗爭相比,處于相對比較低沉的階段,因而,具有海
上斗爭優(yōu)長的地效飛行器,作為一種武器手段,并未
像核武器、信息技術(shù)和空中力量一樣,成為軍事領(lǐng)域
的主要角色,而在其發(fā)展過程中也確實遇到了一系列
技術(shù)難題,一些國家因經(jīng)費問題,走重點發(fā)展之路,因
此將地效飛行器等“難點項目”下馬。同時,由于地效
飛行器屬于海空跨界產(chǎn)品,因其歸口管理定位不清及
其他政治因素影響,使其發(fā)展始終處于非主流的尷尬
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局面,這些種種原因,使得地效飛行器在全球的發(fā)展
步伐減緩下來。
如今,在民用領(lǐng)域,地效翼船的定位已基本明晰,
其由海事部門歸口管理。其在水面快速客貨運輸、島
嶼間快速物流、水面搜救、旅游觀光等方面的優(yōu)勢也
已經(jīng)受到業(yè)內(nèi)廣泛認可,有望在該領(lǐng)域發(fā)揮其應(yīng)有的
作用。
4.2 法律法規(guī)限制,無成熟的可實施的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)
地效飛行器作為一種有別于傳統(tǒng)艦船和飛機的特
殊產(chǎn)品,因其貼近海面高速飛行的特性,使其對海面
運營環(huán)境和氣象環(huán)境都提出了特殊要求,而目前無論
是設(shè)計檢驗還是運營安全方面,相關(guān)的法律法規(guī)還比
較欠缺,中國船級社雖然于2008年編制完成了GD13-
2007《地效翼船檢驗指南》,用以指導(dǎo)地效翼船的設(shè)
計和檢驗,但遠遠不能滿足地效飛行器商業(yè)運營要
求。這對民用地效飛行器的發(fā)展形成了制約。
如今,國際海事組織(IMO)已經(jīng)于2019年發(fā)布了
《地效翼船指南》(MSC.1-Circ.1592),同時,中國海事
局也在2020年11月組織評審并通過了《地效翼船技術(shù)
與檢驗暫行規(guī)則》,這些法規(guī)的制定,將有力的推進民
用地效翼船的發(fā)展。
4.3 部分關(guān)鍵技術(shù)仍未得到有效解決,使用范圍受限
地效飛行器因需要長期在海面運行,從而對其海
洋環(huán)境適應(yīng)性提出了較高要求,而現(xiàn)有技術(shù)成熟度尚
不能完全解決相關(guān)問題。要真正實現(xiàn)其在軍民用方面
的價值,滿足海洋運輸?shù)葢?yīng)用需求,還需要進一步提
供其海洋環(huán)境適應(yīng)能力,解決起降高抗浪能力、自主
控制技術(shù)、超輕結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)、發(fā)動機腐蝕防護技術(shù)
等方面關(guān)鍵技術(shù)。
5 結(jié)語
雖然地效飛行器的發(fā)展受到諸多因素的限制,但
近年來,因技術(shù)進步、各國海洋戰(zhàn)略調(diào)整及相關(guān)民用
法律法規(guī)的不斷完善,世界各國對軍民用地效飛行器
的發(fā)展熱情正不斷提高。
軍用方面,隨著世界局勢的不斷發(fā)展以及我國海
洋強國戰(zhàn)略的實施,以及我國與周邊國家的海洋局勢
不斷地復(fù)雜化,都暴露出我國現(xiàn)有海洋軍事力量的不
足,如中日釣魚島爭端、南海爭端等,都需要具備海島
快速到達及迅速現(xiàn)場處置的能力。而常規(guī)飛機受到機
場、航程、運載能力等方面的限制,各類艦船又速度太
慢。所以從目前的實際情況出發(fā),我國的軍事、海監(jiān)、
22
航空航天科學(xué)技術(shù)
漁政等部門迫切需要一種具備多種運行狀態(tài)、高速、
隱蔽及大載運量的高效運輸工具,大型地效翼船將會
是滿足這些需求的一種非常合理的選擇,其一旦被成
功研制,將大大提升我國海軍的威懾力,加強我軍對
我國領(lǐng)海的控制權(quán)。
民用方面,隨著人們對海島資源的大量開發(fā),人們
也迫切需要一款可以在海面快速通行的工具,滿足日
常客運和物流運輸需求;而近年來,國家海事局已經(jīng)
加快了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)的建設(shè),這也將極大的促
進民用地效飛行器的發(fā)展和應(yīng)用。
關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)方面,近年來在先進氣動布局、地
效飛行器穩(wěn)定性與控制技術(shù)、高抗浪地效飛行器設(shè)計
技術(shù)、腐蝕防護技術(shù)等方面逐漸取得較大突破,已經(jīng)
完成了一定的技術(shù)儲備,具備各類地效飛行器的研制
條件。
可以預(yù)見,在當(dāng)今社會,傳統(tǒng)飛行器與船舶領(lǐng)域基
本成熟的情況下,地效飛行器作為一款跨界產(chǎn)品,兼具
飛機的高速性和船舶的經(jīng)濟性,隨著相關(guān)政策與法規(guī)
的出臺,其有望在今后一段時期進入快速發(fā)展期。
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科技創(chuàng)新導(dǎo)報
2021 NO.09
Science and Technology Innovation Herald
工程技術(shù)
個節(jié)距高度的腿重量),以其為因變量,以樁腿節(jié)距的
高度及水平桿長度(弦桿間距)為自變量,總結(jié)樁腿節(jié)
距及弦桿距離對樁腿強度利用率的規(guī)律曲線如圖3~
圖8。
弦桿距離相當(dāng)時其利用率最高。形式B和形式D的
I
T
、
A
Qy
=
A
Qz
利用率隨著弦桿距離變化在34ft時達到
相等,隨著樁腿節(jié)距高度變化在11ft時達到相等。
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4 結(jié)論
對于A、B、C、D四種形式的樁腿的
I
y
、
I
z
、
I
T
、
A
Qy
、
A
Qz
的利用率曲線圖的對比分析中可得出如下結(jié)論:
(1) 總體上來說,隨著樁腿節(jié)距的高度和弦桿間距
的增加,樁腿形式B的
I
T
、
A
Qy
=
A
Qz
、的利用率都明顯優(yōu)
于其他3種,形式A的利用率次之,形式D的利用率最
差。而在
I
y
、
I
z
的利用率上,四種形式都差不多,形式B
的利用率略低于其他三種,但相差不大。
(2)
I
y
、
I
z
的利用率隨著樁腿節(jié)距高度的增加而減
小。
I
T
、A
Qy
=A
Qz
的利用率曲線呈現(xiàn)為二次曲線的形式,
隨著樁腿節(jié)距高度的增加先增加, 繼而減小,形式B、
C、D在節(jié)距高15ft左右達到峰值,形式A在節(jié)距高10ft
左右達到峰值。
(3)
I
y
、
I
z
、
I
T
的利用率隨著樁腿弦桿距離的增加而
增加,4種形式的利用率差別不大。
A
Qy
=
A
Qz
利用率隨
著樁腿弦桿距離的增加先增加,繼而減小,其中形式
A、C、D弦桿距離為15ft時達到峰值,形式B在弦桿距
離為25ft時達到峰值。
(4)可以看出
A
Qy
=
A
Qz
利用率當(dāng)樁腿節(jié)距的高度和
(上接22頁)
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