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科學數字報

飛機也能在水面上起降嗎

發布日期:2017-05-27 發布作者:科技館管理員 閱讀次數: 字號:[ ]

    1910328日,法國人法布爾成功試飛了第一架水上飛機。原來飛機不僅僅在平坦的陸地上起降,我們一起來看看這種神奇的飛機吧。

  許多人認為,飛機只能在機場跑道上起飛或降落,因為只有平坦、堅硬的地面,才能夠幫助飛機完成滑行、加速和升空的整個過程。飛機在著陸時同樣需要有跑道,在跑道上完成從減速到停止的一系列動作。按照這個思路,飛機是不能在水面上起降的。那么事實果真如此嗎?答案是否定的。

  在水面上起降和停泊的飛機就是水上飛機,又被簡稱為水機,它是不需要跑道的。

  飛機誕生在1903年末,但僅僅過了7年,一位名叫法布爾的法國人就發明了世界上第一架水機。它的外形實在是太簡陋了:幾乎就是在兩根光禿禿的木桿前后各安裝了一對機翼。飛行員索性就坐在桿子的中央,然后由一副螺旋槳從后面推動飛機向前運動。

1910年以后,人們開始讓巡洋艦攜帶水機,用于警戒偵察或炮火修正。水機通常從特別加鋪的跑道彈出,降落時則先落到水面,再由船上吊車將其回收。

  到了20世紀20年代,中國最早的航空企業就曾制造出多種樣式的水機。而制造水機的全盛時期,應該是20世紀30年代。當時,出于海上維權和開拓遠程跨洲航線的需要,使用水機似乎要比常規飛機更為有利。因為在海上作業,只有水機能隨時落在水面,從容實施偵察、救生、反潛巡邏等長時間作業,在得到艦船補給后,甚至可以無限制地延長值勤天數。

  對于遠程客機而言,在當時,機上設備無法確保長時間航行的安全,而水機即使因故斷油、發生機械故障或迷航,也能及時落在水面等待處理。這種使用上的靈活性,讓它一度成為飛行器中的寵兒。另外,還因水機不需要為其修建機場,所以航空公司一度對水機十分青睞。192910月,世界上最大的水機Do-X更曾創造一次運載169名乘客的世界紀錄。

  進入20世紀50年代,隨著世界航空技術的突飛猛進,常規飛機的通信導航設備得以不斷完善,飛機的航程大大增加,安全可靠性也得到保障。于是,原來水機所擁有的優勢便蕩然無存。不少人相信,常規飛機完全有理由全面替代水機。于是,水機開始走向沒落。

  目前,只有包括中國在內的三四個國家仍未放棄對新一代水機的開發熱情,水機依然活躍于空中滅火、海上搜救和漁政巡邏等特殊飛行領域。中國即將問世的“蛟龍600”水機,將穩奪全球最大水機的頭銜。

  在布局上,水機可分為船身式或浮筒式兩大類,前者是將機身下部設計成船底形狀(俗稱“飛艇”),后者是在機身或機翼下安裝13個舟形浮筒。正是有了船身和浮筒的支撐,水機才能在水面順利起降。當然,不同的水機,其船身和浮筒大小不同,安裝位置與安裝數量也不同。

  船身式水機常常會帶上2個小浮筒,以增加在水面上的橫向平衡能力。為了達到同時能在陸地機場起降的目的,個別水機還加裝了常規飛機才有的起落架,它們被稱為“兩棲飛機”。

  水機的主要優點是能在水域遼闊的江河湖海水面使用,使用時相對較為安全、經濟,載荷量也不受限制。缺點是受船體形狀的限制,不適于高速飛行,且結構笨重,對抗浪性能要求較高,維修和制造成本也較高。所以在當前,除了一些特殊用途以外,絕大多數飛行任務早已交給常規飛機來完成


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