地效飛行器的發(fā)展及其軍事應用

趙 輝

(中國人民解放軍南京政治學院基礎(chǔ)部 軍事科技與信息教研室，江蘇 南京 210003)

目前，一些西方軍事強國正在從事地效飛行器相關(guān)理論與技術(shù)的研究。到現(xiàn)在為止，這種飛機與艦艇的混合物已經(jīng)在民用上嶄露頭角，在軍事上對未來戰(zhàn)爭的影響還無法準確估量，但可以預見的是，地效飛行器憑借自身的特點和優(yōu)勢會大有作為的。

1 地面效應與地效飛行器

1932年，德國一架名為“多克斯”的水上飛機突然發(fā)生事故，面臨著機毀人亡的危險，但卻在距離水面10米的時候，一股神秘的力量將失事飛機柔和地擎起，最終安全著陸。這股神奇的力量，有人戲稱為“上帝之手”、“外星魔力”。而經(jīng)過科學的研究和論證，這股“魔力”正是地面效應。所謂地面效應就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?。┑目諝鈩恿μ匦?。

地效飛行器是利用地面效應進行低空掠海飛行的大型海上平臺，是一種兼具飛機與高速船特性的新型運載工具。地效飛行器除了利用地面效應低空飛行外，它還可浮在水面以排水狀態(tài)低速航行，或拉升到距離水面幾十米或上千米處做中高空飛行。由于地效飛行器的性能與應用被廣泛看好，世界軍事強國高度重視，競相發(fā)展。早在20世紀30年代，芬蘭發(fā)明家率先制造出了世界上首架地效飛行器。后來，美國、前蘇聯(lián)、德國、日本、中國等相繼研制了多種地效飛行器。其中尤以前蘇聯(lián)（俄羅斯）最為突出，成功研制了各種用途的地效飛行器，如“雨燕”、“伏爾加”、“小鷹”、“鷂”、“救援者”、“里海怪物”、“別－2500”等。進入21世紀，美國開始積極發(fā)展地效飛行器，已經(jīng)制定了地效飛行器30年發(fā)展規(guī)劃。美國波音公司正在研制一種名為“鵜鶘”的超大型地效飛行器。

從20世紀70年代起，我國航空與船舶行業(yè)開始了對地效飛行器技術(shù)的研究，經(jīng)過數(shù)十年的努力，解決了地效飛行器的一系列關(guān)鍵技術(shù)，先后研制出多種小型地效飛行器。1999年“天翼一型”在我國太湖投入商業(yè)運營，被來自世界各地的地效飛行器專家譽為“世界第一個地效飛行器的商業(yè)運營基地”。2014年4月我國最為先進的民用地效飛行器——“翔州1號”在三亞海試成功。

2 地效飛行器的特點及其軍事應用

地面效應是人類的新發(fā)現(xiàn)，地效飛行器是人類的新發(fā)明，成為了繼車輛、船舶、飛機之后的第四大交通運輸工具，同普通艦船和飛機相比，地效飛行器具有以下優(yōu)點：

多航態(tài)特性。地效飛行器能根據(jù)實際需要來靈活調(diào)節(jié)航態(tài)高度，除了可以像常規(guī)艦船一樣低速排水航行、像氣墊船一樣中速貼水航行之外，它可在距離水面幾米或幾十米甚至幾千米的高度，做高速遠距離飛行，它的飛行速度可以達到高速氣墊船的3-5倍、普通艦船的10-15倍。

適航性。隨著動力增升技術(shù)的開發(fā)利用和航空發(fā)動機技術(shù)的成熟，地效飛行器大多都能在3級海情下順利起降，在浪高小于3米時安全巡航。在陸地上，它可以貼地飛行，即使遇到大的障礙物，也可以拉高飛行，輕易的飛越一般地面交通工具難以逾越的沙漠、沼澤、雪地等，是海陸空三位一體的高科技飛行器。

載重量大。由于地面效應使得地效飛行器自身的飛行升力大大提高，升阻比可以達到20-25，比一般飛行器承載更大的重量。一架波音747飛機的載重為自重的20%，而地效飛行器的載重可以達到自重的50%。

安全性好。地效飛行器在飛行過程中，可以采用多航態(tài)飛行，自如地倒退、懸停、垂直起降和無坡度轉(zhuǎn)彎，并且不受海區(qū)、海岸和復雜地形的限制。即使發(fā)生故障，也可以隨時安全平緩地滑落到水（地）面，能在水（地）面上直接進行修理，不會造成嚴重的安全事故。

憑借其特殊優(yōu)越的性能，地效飛行器在軍事上有廣泛的應用，它既可以作為超越奔襲的投送工具，也可以裝配武器系統(tǒng)用于低空突擊，還可以遂行偵察、巡邏、布雷、排雷、支援保障任務。因此它獲得了諸如 “突擊登陸的理想工具”、“海上救援流動醫(yī)院”、“超低空作戰(zhàn)平臺”等美稱。

突擊登陸的理想工具。相對于常規(guī)登陸艦船對登陸場地要求較高，通常無法直接輸送兵力上陸的問題，地效飛行器采用多航態(tài)航行，機動性能好，利于突破抗登陸的各種障礙，直接突擊上陸；相對于常規(guī)空投兵力出現(xiàn)的隱蔽性差、空投效率低的問題，地效飛行器超低空飛行，隱蔽性能好，突防能力強，自身載重量大，保障效率高。美國發(fā)展的“鵜鶘”地效飛行器，主要目的就是用于全球戰(zhàn)略投送，以適應其全球戰(zhàn)略部署和軍事干預的需要。

超低空作戰(zhàn)平臺。從未來信息化戰(zhàn)爭的角度審視地效飛行器的作戰(zhàn)效能，它將會成為“硬摧毀”與“軟殺傷”相結(jié)合的作戰(zhàn)平臺?？蓴y帶各式作戰(zhàn)武器（導彈、魚雷、火炮等）攻擊敵飛機、艦船、海岸基地等軍事設(shè)施?？膳鋫潆娮痈蓴_設(shè)備，擾亂作戰(zhàn)區(qū)域敵通信、預警、指揮控制等系統(tǒng)。若地效飛行器設(shè)計中綜合運用各種隱身技術(shù)，降低雷達、紅外、聲、光、電磁等物理特征，能更大的提高地效飛行器的隱身能力、突防能力和攻擊能力。俄羅新發(fā)展的“鷂”式地效飛行器裝備的反艦導彈，射程達400多千米，火力接近于現(xiàn)代級驅(qū)逐艦。

海上救援平臺。地效飛行器憑借自身多航態(tài)航行、自身載重大、機動能力強的特性可以成為性能優(yōu)越的海上救援平臺。1989年，前蘇聯(lián)的“共青團員”號核潛艇失事。救援飛機到達目的地后無法降落，救援艦艇速度太慢，到達出事海域時，核潛艇中的艇員已全部遇難。隨后前蘇聯(lián)很快改裝了一架進攻型“鷂”式地效飛行器，用于海上救援。近年來，海上遇險、海盜搶掠、空中失事等海上突發(fā)事故頻發(fā)，這些事故往往遠離陸地，需要救援很快到達、停泊和現(xiàn)場救援，地效飛行器就可以發(fā)揮自身優(yōu)勢成為海上快速救援平臺。

3 地效飛行器的發(fā)展前景

地效飛行器經(jīng)過了半個多世紀的發(fā)展，尚未得到真正的普及與應用，主要是仍有許多問題有待解決。（1）體制問題，地效飛行器的研究與設(shè)計是飛機和艦船的“雜交”，在研制與應用過程中涉及到多學科交叉、多部門協(xié)調(diào)的問題。不但存在技術(shù)問題，而且存在管理問題。（2）技術(shù)問題，地效飛行器的研制目前還存在一些技術(shù)障礙，由于地效飛行器設(shè)計與使用不同于常規(guī)的飛機和艦船,它的使用環(huán)境包括海水和大氣,因此在飛行器理論設(shè)計、發(fā)動機的研制與材料選擇上都還存在一些難點，對地效飛行器未來的應用仍存在一定的未知因素。

可以預見，隨著現(xiàn)代科技水平的飛速發(fā)展，地效飛行器目前所存在的問題將會被逐漸解決。憑借其優(yōu)越的性能，未來將會被廣泛應用于軍事作戰(zhàn)和民事應用。

［1］陳東,高飛,王曉東.地效飛行器發(fā)展簡史[J].國防,2005(01)∶77-79.

［2］柳克俊.地效飛行器的海戰(zhàn)應用[J].現(xiàn)代軍事,2005(03)∶19.

［3］徐亞東.地效飛行器成為海軍新利器[N].新民晚報,2005-05-26.

［4］冀中仁.地效飛行器的主要特點及其發(fā)展趨勢[J/OL].www.cpst.net,2008-4-12.