水上飞机

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No. 1

　　能在水面起飞、降落和停泊的飞机。有船身式和浮筒式两种。低空性能好，续航时间长。主要用于海上侦察、巡逻、反潜、轰炸、救护和运输等。

简介

种类

　　水上飞机分为船身式即按水面滑行要求设计的特殊形状的机身或浮筒式把陆上飞机的起落架换成浮筒两种。两栖飞机则在船身或浮筒上装可收放的起落架，在水上起降时收上，在陆上起降时放下。

作用

　　水机在军事上用于侦察，反潜和救援活动；在民用方面可用于运输，森林消防等。水机的主要优点是可在水域辽阔的河、湖、江、海水面上使用，安全性好，地面辅助设施较经济，飞机吨位不受限制；主要缺点是受船体形状限制不适于高速飞机，机身结构重量大，抗浪性要求高，维修不便和制造成本高。

建造历史

　　早期，水上飞机和陆上飞机是同时发展的。30年代水机发展十分迅速，远程和洲际飞行几乎为水机所垄断，还开辟了横越大西洋和太平洋的定期客运航班。例如，德国道尼尔公司20年代末研制的dox是当时世界上最大的水上飞机，机翼上方分6组背靠背地装12台活塞式发动机，最大速度达到224千米/小时，1929年10月曾创造一项载169名乘客飞行的世界纪录，一直保持了20多年。美国联合公司30年代研制的pby—5“卡塔林娜”两栖飞机在二次大战中广泛用作海上巡逻机，生产量达4000架，战后改作森林消防飞机。战后水机发展速度放慢，主要代表机种有前苏联的别—10和日本的ps—1水上飞机，后者由于采用了附面层吹除襟翼和喷溅抑制槽技术，具有较高的抗浪能力。中国在轰—5的基础上研制了水轰—5，能执行反潜任务。

为什么水上飞机能在海上起降

　　当人们漫步海滨，也许可以看到这样的情景，一艘带着“翅膀”的船快速划破海面，腾空而起，并且直上蓝天。时隔不久，它又向海面飞来，并且在船体(机体)的两侧溅起许多白色的浪花，相当稳妥地降落在海面上。这就是奇特的水上飞机。
　　水上飞机可以适应水上、空中两种不同环境的原因，和它特殊的设计分不开。假如说它是船，但它也像飞机一样有机身、机翼、尾翼、螺旋桨以及起落架；假如说它是飞机，但它的机身又是斧刃形的庞大船体。这一独特的特点，使它成为真正的“全能选手”。
　　当水上飞机停泊在水上时，宽大船体所产生的浮力，就会使飞机浮在水面上并且不会下沉。但在需要起飞时，螺旋桨发动机产生的拉力，就会拖着它以相当快的速度在水面上滑跑。伴随着速度的不断增加，机翼上产生的升力慢慢克服了飞机的重力，从而把飞机从水面上逐渐托起来，成为在空中飞行的航船。而在它完成空中任务之后，自然也要重返到水面，从而成为一只可以在水上滑跑的航船。因此，国外许多人根据水上飞机这一特点，又把它叫做水上飞船或飞机巡洋舰。

中国试制成功的第一架水上飞机

　　1919年8月9日，中国试制成功第一架水飞机——“甲型一号”。这是一架100匹马力，拖进式双桴双翼水上教练机，高3.88公尺，身长9.32公尺，幅长13.70公尺，最大时速126公里，空机重量836公斤，载重1063公斤，装油量114公升，飞行高度3690公尺，可航行3小时，航距340公里，乘员2人，可载炸弹4颗。飞机的性能、质量并不比巴玉藻等人在美寇提司、能用、波音三厂前此所造的飞机差。
　　1918年春，北京政府海军部在马尾福建船政局内设立飞机工程外，开始水上飞机制造。以留学英、美归国的学生为技术骨干，并在马尾船政局工人中挑选数十人加以训练、掌握制造飞机之工艺。海军飞潜学校飞机制造班的学生均随厂实习。

建造历史

　　水上飞机是能在水面上起飞、降落和停泊的飞机。水上飞机分为船身式和浮筒式两种。水上飞机主要用于海上巡逻、反潜、救援和体育运动。第一架从水上起飞的飞机，是由法国著名的早期飞行家和飞机设计师瓦赞兄弟制造的。这是一架箱形风筝式滑翔机。机身下装有浮筒。1905年6月 6日，这架滑翔机由汽艇在赛纳河上拖引着飞入空中。
　　世界上第一架能够依靠自身的动力实现水上起飞和降落的真正的水上飞机是由法国人亨利·法布尔发明制造的。法布尔出身于船舶世家。在年轻时对工程学发生兴趣，并继承了家族对大海的特殊感情。飞机诞生后，他决心追随莱特兄弟和瓦赞兄弟，并设想制造能在海上起降的飞机。1907—1909年，他在水上和陆上进行了大量的基础性研究工作，他的最重要工作是对浸入水中的翼面和浮筒所作的理论研究。
　　1909年，法布尔开始运用他的理论成果制造飞机。第一架样机装有3个浮筒和3台安扎尼发动机，但它从未能飞起来。同年下半年，法布尔制造了第二架样机，这架单翼机的结构非常有趣，多处反映出设计师作为船舶制造者的背景。飞机前端有一对舵和两个水闰升力面，上面的一个作升降舵。机岙前部有一浮筒，加两个浮筒装在机翼下。飞机的整个构架是木的制的，浮筒用胶合板制成。这架飞机的首次飞行是1910年3月28日在马赛附近的海面上。年方28岁的法布尔以前从未飞行过。第一次试飞时，飞机以55公里/小时的速度在水面上滑行，却未能飞起来。第二次试飞中，飞机终于飞离了水面，直线飞行约500米。随后法布尔又驾机试飞了两次，并作了小坡度转弯飞行。第二天，飞行距离达到6公里。世界上第一架浮筒式水上飞机诞生了。
　　1911年，在法布尔的另一架水上飞机因驾驶员的错误而坠毁后，他因花费太大而停止了研制自己的水上飞机，转而为他人的飞机设计和制造浮筒。这一年，他为一架瓦赞式双翼机设计了浮筒，使之成为世界上第一架水陆两用飞机。
　　也就在这一年的2月，美国的著名飞机设计师柯蒂斯驾驶着他的装有船身形大浮筒的双翼机在水面上起飞和降落成功，成为世界上第一架船身式水上飞机。柯蒂斯为船身式和浮筒式水上飞机发展都作出了重要贡献。柯蒂斯的水上飞机诞生后不久，就从密执安湖上救起一名迫降的飞行员，预示了水上飞机的广阔应用前景。
　　早期，水上飞机和陆上飞机是同时发展的。20世纪30年代水机发展十分迅速，远程和洲际飞行几乎为水机所垄断，还开辟了横越大西洋和太平洋的定期客运航班。例如，德国道尼尔公司20年代末研制的DoX是当时世界上最大的水上飞机，机翼上方分6组背靠背地装12台活塞式发动机，最大速度达到224千米/小时，1929年10月曾创造一项载169名乘客飞行的世界纪录，一直保持了20多年。美国联合公司30年代研制的PBY—5“卡塔林娜”两栖飞机在二次大战中广泛用作海上巡逻机，生产量达4000架，战后改作森林消防飞机。战后水机发展速度放慢，主要代表机种有前苏联的别—10和日本的PS—1水上飞机，后者由于采用了附面层吹除襟翼和喷溅抑制槽技术，具有较高的抗浪能力。中国在轰—5的基础上研制了水轰—5，能执行反潜任务。

百科大全

　　shuishang feiji
　　水上飞机
　　seaplane
　　　　能在水面上起飞、降落和停泊的飞机，简称水机。水机分为船身式和浮筒式两种（见图船身式和浮筒式水上飞机），前者具有按水面滑行要求设计的特殊形状的机身,称为船身;后者一般是把陆上飞机的起落架换成浮筒。船身式水机又分为单船身式和双船身式两种，双船身式水机较为少见。水机在军事上用于海上侦察、反潜和救援活动，不需要跑道，使用灵活，机动性好；在民用方面因不受跑道限制，适合向大型发展。水机的缺点是：不能适应高速和超音速飞行，机身结构重量较大，抗浪性能要求高，维修不便和制造成本较高。水机在海上的应用越来越多地被舰载直升机所代替。现代水机主要用于海上反潜、体育运动和边远地区救援活动。
　　　　简史　1910年3月28日,法国人H.法布尔设计的浮筒式水机首次试飞，这是最早的水机。飞机采用三个浮筒，结构笨重，操纵困难。1912年美国人G.寇蒂斯制成第一架船身式水机。第一次世界大战中相继发展了大型多发动机船身式水机，用于海上远程侦察和反潜作战。30年代，水机得到较大的发展，远程和洲际飞行为水机所垄断，用水机开辟了横越大西洋和太平洋的定期客运航线。第二次世界大战期间水机多用于侦察和海上救援任务，作用已远不如陆上飞机。战后各国又开始研制涡轮喷气式和涡轮螺旋桨式水机。在50年代后期苏联研制成喷气式水上轰炸机 Бе-10，美国研制出“海上霸王”号P-6M。60年代日本研制的反潜水机PS-1号,装有4台涡轮螺旋桨发动机，由于采用了附面层吹除襟翼和喷溅抑制槽的技术，飞机具有较高的抗浪能力。
　　　　原理和结构特点　水机在水面停泊和慢速滑行时完全靠水的浮力支持，航向操纵则靠水舵。多发动机水机还可利用不对称的动力来改变航向。在起飞滑跑时，水机的重力由船身（或浮筒）底部的水动升力和机翼的升力共同平衡。起飞过程实质上是水动升力逐渐减小、气动升力逐渐增大的过程。当水机重力全部由气动升力平衡时，飞机即离开水面飞起。
　　　　水机采用上单翼布局,发动机甚至装在机翼上面,使其远离水面，以防止在高速滑行中激起的水花(喷溅)冲坏襟翼和螺旋桨或海水进入发动机。单船身(或单浮筒)式水机的重心高于浮心，为保持横侧稳定，在机翼外侧下方还装有小型支撑浮筒。船身和浮筒的底部为V形,纵向有一个或两个台阶，称为断阶，用以减小起飞离水时的水动阻力。V形底面可减小滑行时船身的遇浪冲击及降落时船身对水的冲击作用。水机需要经常上岸维修和停放，为了便于上、下水，水机还装有类似陆上飞机起落架的上、下水装置。它在上岸前安装在水机上，下水后即拆卸掉。水上飞机的船身和浮筒结构要求密封，机上所有部分和设备都应经过严格的防腐蚀处理。
　　　　（王洪章）
　　　　

英文解释

: float-plane, aeroboat, aerohydro-plane
n.: airship, aquaplane, hydro, hydroplane, seaplane, aircraft designed so that it can take off from and land on water, a seaplane, a hydroplane