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地效飛機
地效飛機
地效飛機(地效飛機)
地效飛機是借助于地面效應原理，貼近水面（或地面）實現高速航行的運載工具。與相同排水量的船艇相比，由于它在巡航飛行階段不與水面直接接觸，從而大大減少了航行阻力，提高了巡航速度；與常規的飛行器相比，它的載運重量又遠遠高于同級的飛機。因而地效飛行器將飛機空中飛行的高速性和海上艦船的高承載性的優點完美地結合到一起，在水天之際占據了超低空和掠海面的飛行空檔。
地效飛機是利用地面效應提供支承力而飛行的運載工具。它的外形同水上飛機有些相似，機翼面積很大，由于貼近地面（或水面）飛行，機翼下表面形成氣流的“堵塞”，使機翼升力增加，誘導阻力減小，因而大大提高機翼的升阻比，這一現象稱為地面效應。與普通飛機（包括水上飛機）相比，地效飛機具有升力大，有效載荷多，節省燃料和航程遠等特點；與高速海上交通工具氣墊船相比，其遠航性能和巡航速度都更為優越。地效飛機是介于船和普通飛機之間的新型水上快速交通工具。1935年芬蘭人T.J.卡里奧研制成第一架地效飛機，自50年代末期開始，前蘇聯就開始研制大型軍用地效飛機，已裝備部隊使用，已公布的型號有：140噸級的A·90·150“小鷹”（Eaglet）,400噸級的“雞鷂”（Hen—harrier）和20噸級的“雌鴨”（Duck）以及眾多中小型的民用地效飛機。
地效飛機應用許多軍事家預言，地效飛機將成為現代立體戰爭的組成部分，在軍事上應用前景十分廣闊，如可用于登陸運輸，反潛和布雷等任務。同時民用方面使用前景也十分廣闊，如可用于海上和內河快速運輸，海情偵察，水上救生等。1991年9月，俄羅斯首次公布了保密十幾年的A.90.150“小鷹”實用型地效飛機，該機通常在距水面3.5—14米高度上飛行，速度可達556千米/小時。圖為“小鷹”地效飛機正在巡航飛行，此時機頭兩側 升力發動機噴口轉平，參加巡航動力系統工作。因其被一種柔和之力托起，又被稱為“上帝之手”。
地面效應的發現早在航空業發展初期，飛行員們就發現飛機（尤其是小展弦比、下單翼、寬翼展飛機）在著陸過程中，當飛行高度與飛機翼弦長度相近時，會出現一種附加升力，使飛機突然感到飄飄然，不太容易完成著陸，這就是所謂的地面效應作用。 最初，人們在發現這種現象時，并不明白這種附加升力的特性，也沒有去專門研究如何應用這種附加升力，只是簡單地給它起了一個“空氣墊”的名字。直到出現誘導阻力理論后，人們才弄清楚這種現象的實質，對其進行了更科學的分類，并冠之以“鄰近地面效應”，亦稱“地面效應”或“地屏效應”，簡稱“地效”。 所謂的地面效應是飛行器由于地面或水面干擾的存在，飛行器升力面（通常指機翼）的下洗作用受到阻擋，使地面或水面與飛行器升力面之間的氣流受到壓縮，即機翼下面的壓力升高，因而增大了機翼升力，同時減少阻力（即機翼誘導阻力因氣流流過的條件改變而減小）的二種空氣動力特性。
制造地效飛機后來，人們在不斷的認識過程中，研制出了一種利用地面效應提供的支承力而飛行的飛行器，與氣墊船不同的是，它必須有前進速度才能產生地效作用，所以也稱作動力氣墊地效翼船（艇）。地效飛行器曾被稱作“兩不象”：如果說它是飛機，它卻不需要機場起降，而且能象船一樣在水上航行；如果說它是船，它卻又能象飛機一樣飛行。人類是從發現地面效應現象，轉而考慮如何應用這種附加升力的。從1897年法國人最早進行地面效應飛行試驗至今，人類對地效飛行器的理論研究和實踐試驗已有了上百年的歷史。不過因種種因素的制約，很多國家在該領域所取得的.成就遠不如在水上和空中運載工具方面那么明顯，在這方面獨領風騷的是俄羅斯。俄羅斯的專家們經過幾十年艱苦不斷的努力，已經解決了地效飛行器的空氣動力學、結構強度、安全性和使用可靠性問題及其相應的結構材料、發動機和機載設備的保障問題，并成功地研制出不少最近幾年才被逐漸披露的具有各種用途的地效飛行器，使世人對地效飛行器的性能特點有了更加全面的了解，同時也引起許多經濟發達國家的廣泛興趣。
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