水上飞机是指能在水面上起飞、降落和停泊的飞机,简称水机。主要用于海上巡逻、反潜、救援和体育运动、旅游、通勤、航拍等。
栖力类型分为水栖飞机和水陆两栖飞机,水栖又分为飞行艇(Flying Boat)和浮筒飞机(Seaplane)。例如,中国1976年首飞的水轰5只能在水上起降,然后像鳄鱼一样爬回岸上基地,其继任者2016年总装下线的蛟龙-600是两栖飞机。
当今世界上能够研制并生产大型军用水上飞机的国家不多,日本便是其中之一。US-2水上飞机由日本新明和工业株式会社研制,这家公司的前身是臭名昭著的川西飞机公司。该公司在第二次世界大战期间曾为日军设计和生产了多款水上飞机,日本战败后转向民用飞行器的生产。20世纪60年代,随着日本海上自卫队考虑重新装备水上反潜巡逻机,这家公司又为日本海上自卫队设计出US-1水上飞机。
US-2水上飞机是在US-1水上飞机基础上发展而来,是一种兼具反潜巡逻、海上搜救等多种任务的大型水陆两用飞机。该机可在浪高3米的水面起降,最短起飞距离约550米,在水上着陆时,最短滑行距离约220米,与俄罗斯和加拿大的水上飞机相比,短距起降优势明显。US-2水上飞机上搭载卫星通信系统、全球定位系统、搜索雷达和红外夜视装置等设备,使其能在恶劣的天气和海况条件下执行任务,不仅能够进行海难搜救,还能执行海上巡逻和反潜作战等任务。
美国也重视发展水上飞机。第二次世界大战期间,美军拥有庞大的水上飞机部队,装备多型水上飞机。其中,“卡特琳娜”水上飞机被视为跳伞飞行员和沉船水兵的“救星”。这种双发水上飞机曾广泛部署在太平洋岛礁上,在收到海上求救信号后能够很快抵达事发海域。机上携带的鱼雷、深水炸弹可对日军舰艇和潜艇进行攻击。
近年来,美国海军陆战队提出一项“远程前进基地作战”概念,其作战想定是美国海军陆战队在海、空军的配合下,占领太平洋小岛屿,并在那里部署反舰导弹、防空导弹等。水上飞机将用于为这些前哨基地运送弹药和补给。
水上飞机由于在水面起飞时的特殊性,起飞过程与操纵特点都与传统陆上飞机有不同之处,在水面上起飞时水上飞机不需要使用起落架,而是要受到水面浮力、水流流速、空气动力等因素的共同影响。
在水上飞机起飞的滑行阶段,为了保障起飞安全,水上飞机机体的倾斜角度有一个适当的范围,这个范围必要要随着滑行速度的变化而变化,不能对水上飞机进行大范围的姿势调整,也不能采取类似陆上飞机那样的拉杆抬头的机动动作离水,水上飞机在飞离水面时必须要保持一定速度下使飞机“自动起飞”。
在军用领域,水上飞机的主要任务有:早期舰载机、空战侦查、舰炮射击误差修正、反潜、运输、救援等等。当二战结束后,随着航空水平的不断发展,水上飞机的独有优势被陆上飞机和直升机逐渐取代,现在水上飞机逐渐退出军用环境,仅有少数国家继续采用担任救护或者是反潜等任务。
而在民用领域中,在航空发展的早期,由于飞机在航程上普遍较短,同时受限于机场等配套基础设施的不足,大型水上飞机是早期远距离跨洋飞行的主要机种。然而,随着现在航空技术突飞猛进,以及全世界范围内机场等相关配套设施的完善,民用水上飞机也曾一度陷入颓势。
水陆两栖飞机可在航程范围之内将通过陆地机场航班降落的游客直接运抵至拥有开阔水面的旅游景区降落,并与接下来的其他旅游项目对接,使航线与景区实现无缝链接,省去了大量的机场建设成本,提升了景区游客体验度。此外,水上飞机的用途也可以从旅游运输扩展至消防与救护任务,尤其是利用水上飞机在水面降落的同时,汲取大量水源的进行森林火灾的扑灭。
我国在水上飞机领域取得一系列的重大突破,但是与水上飞机有关的基建配套设施在我国仍然处于刚刚起步的阶段,目前我国建成的水上飞机机场只有5~6个,仅有不足30名飞行员具有水上飞机驾驶资格,水上飞机的商业化应用规模仍然较小,在未来随着我国经济的持续发展,高端旅游服务行业的兴起势在必行,我国的沿海与南方的经济发达省份,水网密布,湖泊众多,对于水上飞机而言有着绝好施展空间,除过像AG600这样的大国重器外,小型私人水上飞机,娱乐飞机项目也要及时跟进,同时相关的基建设施与人员培训也要加快完善进度,以适应新的市场需求。
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