马世强

　　地效飞行航母

　　地效飞行器具有载重大、航速高、经济性好的特点，将成为未来海上运输的优势平台，它也是一种作战效能很高的和比较理想的飞机搭载平台，战斗机可以不利用弹射器和阻 拦装置就可以实现“垂直起降”本方案提出了一种利用地效飞行器作为搭载作战飞机的飞行航母设计方案，具有很高的战斗威力，将成为未来海战中的新霸主。

　　为充分发挥地效作用，地效飞行航母在水面起降方面采用了创新手法：取消船身式结构，滑水断价面、防溅水条和船身式机腹，整个飞行器的外形结构全部按在空气中飞行设计，机体在水面的起飞降落则通过一个能够在水面上自行高速行驶的浮力平台来解决。这样不但可以得到一个理想化的机体外形，而且可以把机翼可以设置在机身的下部，在飞行时能最大限度地接近水面，从而能比较充分地利用地效的增升减阻作用。

　　地效航母“乘”浮力平台起飞和水上飞机起飞一样，降落则和舰载机返舰差不多，浮力平台表面甲板呈向后倾斜状，安装有“阻拦索”在降落时由于有地效作用，再加上燃料的消耗使机体重量大幅度减少，地效航母最低飞行速度可以低至八十节，而浮力平台由于是空载，行驶速度也就容易达到八十节以上，而且可以主动调整自身与飞行器之间的横向位置，这就为航母降落到平台上创造了条件，当地效航母掠过浮力平台时，只要机身下的降落钩挂上阻拦索，再配合安装在平台和机体上的碰撞锁紧装置，就可以完成对接的过程。地效航母装有四台推进

　　地效航母在飞行稳定控制方面采用矢量操纵和气动面主动控制相结合的设计，通过设置在机体周围的各种探测器感知前面的水面及气流变化，可以有效地克服地效的不稳定因素，提高航空平台的操纵性能，同时控制结构死重的增加。为增加续航时间，采用四台大功率涡桨发动机推进，大直径螺桨内段采用跨音速翼型，外端则采用超音速翼型，可优化螺桨的工作效率，也有利于降低螺桨气流对飞机起降的影响。发动机安装在主机翼上方的小高置翼上。机身下安装有水橇，可为降落到水面和平台上时减轻机体的冲击。为了能在恶劣海况下上升到中空飞行和在需要时进行空中加油，因此地效航母的外形设计应更多地与飞机相似。机舱可以装五架机翼折叠无人机，机身后部为起降平台，该平台与机舱之间有跳板和向两边打开的罩盖。在机翼上可横向设置四个停放战斗机的固定点，在机背上设置带有滑跃甲板“味道”的滑行轨道，以使地效航母万一出故障在海面漂浮时仍能起飞战斗机，同时可停放四架战斗机。在机舱中和机身外可搭载数十架小尺寸的无人机。

　　在机背上设置两个可以向上和两边摆动的回收/释放杆，负责回收和放飞战斗机，还可以把降落的飞机牵引到机背的或两侧机翼上的内侧固定点处，还可以象放风筝那样用牵引索放飞。在机翼外侧固定点与内侧固定点间有一个移动轨道，可以把战斗机从内侧移到外侧固定点处。固定位置结构应该得到加强，这样当地效航母起飞或飞行途中就可以利用外挂战斗机的发动机提供额外推力应急。在停机处和滑轨两边设置有可打开装弹舱口和自动伸出加油管。

　　由于战斗机从地效航母上起降不牵涉到弹射起飞和阻拦着舰，起降过程非常简单，因此平时不需要进行舰载机从飞行航母上的起降训练，战斗机可以在陆上机场进行战术技术训练，而地效航母可做为运输平台运送货物和旅客，还可以把飞机起降训练作为吸引游客的特色项目，能产生相当好的经济效益。为方便装载货物，机首可向上折起。

　　未来海战新霸主？——地效航母可行性探讨

　　在武器发展上实行跨越式发展是许多读者的共识，这一点在中国应该建造什么样的航母问题上就表现的相当强烈，例如经常就有读者建议“跨越发展”地效飞行航母，他们认为由于地效飞行器具备了航程远、尺寸大、有效载荷高的特点，将会成为搭载战斗机的最好海上航空平台。这种设想并不是空中楼阁，实际上在气垫船和地效飞行器这一类高速船舶发展的过程中，都有军事专家考虑过把其作为新型航母平台。现在就让我们来探讨一下地效航母发展的可行性和设计特点吧！

　　地效航母的技术优势和可行性

　　由于地效飞行器本身已经具有了高达300节的速度，因此把这种飞行器做为航母平台后，搭载在上面的战斗机根本就不需要滑跑就能从地效航母上“垂直”起飞和降落，对于专家和读者来说，这可能是产生把地效飞行器做为海上航空基地平台的最主要诱因，二十多年前国内的一本科普刊物刊登的关于地效飞行器的文章，其中就谈到飞机在地效航母上起降的具体方法设想。关于舰载机在地效航母起飞降落不光是在理论上可行，在实践中也早巳有了先例，美国在五十年前就成功进行了战斗机从大型飞机上“起飞降落”的“飞行航母”试验，地效航母实际上也是一种“飞行航母“，在今天自动控制和电脑技术高度发展的今天，舰载机从地效航母上起降就更是小菜一碟了。实际上影响地效航母能否出现的条件还是平台本身是否真正能达到专家和读者所期待的那种高效安全的理想状态，再就是战术上有无必要。

　　到目前为止，只有上世纪的苏联在地效飞行器的研制上取得了一定成绩，由于在自动控制技术上比较落后，苏联的地效飞行器主要是采用被动的大面积气动稳定尾翼来解决安全飞行问题，同时在机体结构材料上也比较落后，致使他们研制的地效飞行器不能充分展现地效飞行所能带来的好处，但从他们的经验可以看出地效飞行器的发展潜力。地效飞机的升阻比在理论上可以达到三十以上，这还是保守的估计，如果让一架具有飞机宽翼展设计的巨型地效飞机贴近平静的海面飞行，就是达到40以上也是可能的，大型运输机是升阻比较高的飞机，也只有12…15，如果地效飞机能达到30的升阻比水平，那就太有必要发展地效飞机了！而技术上的问题则可以依靠科技的进步不断地克服，俄罗斯的许多设计者坚信地效飞机进一步完善后，一定会成为海上运输和作战的优势平台，中国研制地效飞机的工作则是一直在进行，在二十一世纪的今天，就连美国人也在开始对地效飞机感兴趣了，前年波音公司就提出了名为“鹈鹕”的大型水上/地效飞机，近十多年来，科技已经有了很大发展，在这样一种情况下，用于作为海上飞行航空平台的地效航母在不远的将来出现应该说是水到渠成的事。

　　未来的地效飞行器可以采用矢量操纵技术和气动面主动控制技术来克服大面积稳定尾翼增加重量的缺点。矢量推力技术和气动面主动控制技术是近年来被高性能飞机采用的新技术，可以有效提高飞机的操纵性能，用到地效飞行器上就可以有效克服飞行不稳定的缺点，同时控制结构死重的增加。在平台飞行安全和经济性得到保证的情况下，无人机的发展也为地效航母的出现创造了条件，无人机体积小，重量轻，这就为搭载足够数量的飞机以确保地效航母的效费比创造了条件。另外还有材料、气动设计等方面的技术进步，都可以对地效航母的出现助一臂之力。

　　为了搭载战斗机，地效航母的尺寸将是相当巨大的，具有比较理想效费比的地效航母起飞重量将有可能超过千吨以上，许多读者会怀疑；这么大的飞行器能够制造出来吗？如果对地效飞行器的设计特点有了解，则会发现地效飞行器的相对于飞机的优点之一就是容易大型化。由于是在海上起降，不受机场长度限制，因此航空专家早在几十年前就设想研制起飞重量达3000吨的水上飞机和地效飞机，而现在人们能否制造出更大的飞机，限制性的因素主要就是机场的长度。由于有地效，地效飞行器的单位翼载要比飞机高近40%以上，再加上在设计上往往采用较小展舷比的机翼，因此在同样起飞重量下的整体尺寸就要比飞机小得多，在同样的尺寸下则意味着机翼的结构高度将要比飞机的大两三倍，这就为地效飞行器的大型化创造了条件，苏联在三十年前就制造出了起飞重量达540吨的巨型运输机安—225，同样的尺寸地效飞行器的起飞重量就有可能达到700吨以上，实际上与安—225同时“出现”的地效飞行器设计方案有的起飞重量已经达到5000吨！

　　地效航母的效费比和战术优势

　　实际上地效航母是否能出现，关键不在技术，而是在效费比高不高，战术上有无必要。先来看一看地效航母在效费比方面的可行性如何。由于水面航母已经使用多年，就让我们把地效航母与与之相比吧！排水型船舶的载重系数通常为70%，对于

　　和水上航母相比，除了在行驶速度和载重系数方面有优势外，在制造成本和运行费用方面也将会占有一定的相对优势。一艘起飞重量在540吨的地效飞行器载重可达到200吨以上，这么大的重量如果用来装载起飞重量为15吨战斗机的话，则可以达到10多架，如果用十架这样的地效航母来取代尼米兹级航母，则所消耗的材料总重也不过是3000吨，而该航母光壳体就用了四万多吨钢材，如果从结构重量上比较，前者只是后者的20分之一。还应考虑到地效航母在使用上比较灵活、不需要护航的军舰、在制造时可以分批建造、以及较高的效费比，地效航母的单位造价较高就不值一提了。地效航母使舰载机摆脱了水上航母的弹射/阻拦过载，可以大幅度降低舰载机的的结构重量，也对提高地效航母的效费比产生重大影响。

　　在许多读者看来，相对于水面航母“地效航母的威慑力更突出，这种平台的飞行速度达五六百公里/小时，可以携载十几架战斗机对几千公里外的敌人发起突然袭击，完全有充足的理由取代常规航母充当海上作战新霸主”也有读者就对发展地效航母有不同观点，他们认为与其让地效飞机搭载战斗机，不如让其直接搭载导弹更为有效，所能碰到的技术问题也少得多，让地效飞机搭载战斗机，再通过起飞后的战斗机把反舰导弹发射出去，经过了两个步骤，需要两种平台，有浪费战争资源的嫌疑！，他们还拿美国在上个世纪五十年代飞行航母发展的半路夭折来说明发展地效航母是“走火入魔”。支持地效航母的读者所持反驳观点也是很有说服力的：“水上航母也是通过两级平台把导弹射出去的，只要你承认水上航母有存在的必要，也就不能否认地效航母的战术意义”这句话已经完全可以把地效航母在战术上的存在价值给凹现出来，除非有人能证明水上航母已经没有存在的价值，才能得出地效航母无必要发展的结论。

　　直接让地效飞行器装载反舰导弹在技术上比较简单，但这种做法不能对海军兵力组成产生实质性的影响，更何况大型的远程飞机飞行速度更高，让这种飞机贴近海面飞行照样可以达到躲避敌人雷达的目的，搭载反舰导弹攻击目标完全可以做得更好。对于没有航母的国家来说，地效航母可以起到优化海军兵力组成的目的。地效航母的造价可能相对较高，但效费比更高，就象水面航母采用核动力一样，是物有所值。

　　有读者对地效航母能否完成相应的作战任务怀疑，原因是它不能象水上航母那样长时间地在海上逗留，其实地效航母的“召之既来”远比水上航母的“兵临城下”更具有战术上的优势，考虑到地效航母的特殊性，肯定在战术使用上与水上航母有很大的不同，实际上正是战术侧重点的不同，对于许多执行近海防御的国家来说，发展地效航母的必要性就要比水上航母大得多！也许可以这样说，发展水上航母对许多国家没有必要，而发展地效航母则不一定，“海上逗留”的时间问题对于中国这样一个有特定使用方向的国家来说，实际上并不是大问题，可以通过在战术上的使用来减弱这方面的影响，并且还可以从这方面看出发展地效航母的必要性要比水上航母大得多！

　　由于地效航母的高速特点，对飞行员驾驶舰载机的起降技术要求就大为降低，另外由于高速特点和海上逗留时间要比水上航母短得多，不存在后者在后勤和管理上的一系列问题，飞机一上舰就形成战斗力，因此地效航母在和平时期可以处于封存状态，这将大大降低运行费用。考虑到地效航母完全可以在平时做为民用高速运输平台使用，而在战时则可以迅速“成军”这将大大提高地效航母的效费比。由于设计特点，地效航母在平时执行运输或载客飞行时，舰载飞机照样可以进行起飞降落训练过程，可以想象，“乘地效航母看舰载机起降”将成为让旅游客蜂拥而至的重要“卖点”这样的军民两用运输平台在效费比上将是任何一种兵器也不能比拟的。

　　关于地效航母设计思想和特点的设想

　　要想对地效航母这种到目前为止还是专家和读者案头上的纸上兵器进行技术和战术上的探讨，可能最好的方法还是先在纸上或电脑中设计出一个具体的地效航母方案来，这对我们得出正确的结论大有好处！下面就是一种“飞龙级”轻型地效航母的设计方案。

　　设想中的“飞龙级”最大起飞重量为750吨，为充分发挥地效飞行所能带来的好处，在水面起降方面采用了创新手法。苏联的“鹞”级飞行器的吃水深度是4。3米，飞行时离水面巡航高度是1。8米，而机翼的离机身水线高度从照片上看说什么也在一米以上，这样当飞行器飞行时机翼离水面的高度就超过七米。机翼离水面的高度太大，就不能充分利用地效带来的好处，现有的地效飞机都有这样的缺点，俄罗斯的专家在他们制定的“海上高速货运平台” 方案中提出了一个解决办法；干脆不让地效飞行器降落海面，也就是说，取消船身式结构，整个飞行器的外形结构全部按在水面上空飞行设计，机体的起飞降落则通过一个能够在水面上自行高速行驶的浮力平台来解决。这样做机翼可以设置在机身的下部，能最大限度地接近水面，象“鹞”的机翼离水高度就可以从七米降低到三米以下，从而能比较充分地利用地效的增升减阻作用，同时可以取消机身上的滑水断价面、防溅水条和船身式机腹，采用阻力小的平滑表面，这些好处就可以使地效飞行器的经济性得以充分展现，“飞龙级”也有必要采用这一方法。

　　让地效航母“乘”浮力平台起飞在技术上是很容易实现的，基本上和现有地效飞行器起飞一样，只不过是起飞后就与浮力平台分离，关键是怎样让其降落到浮力平台上。俄罗斯专家认为浮力平台可以采用双体高速穿浪船结构，搭载七百多吨的地效航母所需的船体尺寸并不大，而在空载时排水量不超过一百吨，因此在采用大功率推进器后就能比较容易地以六十五节以上的速度高速行驶。上表面甲板呈向后倾斜状，并安装上类似于航母甲板上的“阻拦索”而地效航母在降落时由于有地效作用，再加上燃料的消耗使机体重量大幅度减少，最低飞行速度可以低至八十节，与浮力平台的相对速度不大，而且浮力平台可以主动调整自身与飞行器之间的横向位置，这就为两者的顺利对接创造了条件，当地效航母掠过浮力平台时，只要机身下的降落钩挂上阻拦索，再配合安装在平台和机体上的碰撞锁紧装置，就可以完成对接的过程。用浮力平台解决地效利用和安全性之间的矛盾效果明显，但也产生了最大的遗憾：地效航母失去了在海上随时随地起降的优点，但仔细一想也不要紧！地效航母没有必要在飞行途中降落海面，再加上装有四台以上的推进发动机和几台矢量控制涡喷发动机，飞行的可靠性完全可达到民航的标准，因此只要不出现意外情况，完全可以在基地“乘”浮力平台起飞，完成任务后再飞回基地降落到浮力平台上，在需要时浮力平台也可以前出接应，在使用上并没有太大的不便。如果地效航母迫不得巳降落海面也不要紧，带压载水舱的浮力平台可以钻到地效航母的肚皮下，将其浮起后再次放飞。

　　为提高掠海飞行性能，防止机体与海面发生“磨擦”撞击，“飞龙级”在飞行稳定控制方面采用矢量操纵和气动面主动控制相结合的设计，以有效提高航空平台的操纵性能，同时控制结构死重的增加。专家们认为矢量推力技术能从根本上解决地效飞行器安全性问题，而且在控制气动操纵引起的结构增重上有相当大的意义。水平尾翼还是有采用的必要，只是面积适当缩小，而且是安装在机尾处的机身上，两端则象水轰五一样，各设置一片垂直尾翼。地效航母在放飞完战斗机后，通常需要在离战区一定距离的水面上巡航飞行，以等待战斗机的返航，因此应该考虑采用大功率涡桨发动机做为巡航的主动力，为了给发动机提供安装的位置，可在主机翼的上方再设置一个小的高置翼，发动机就安装在这个高置翼上。

　　为了能在恶劣海况下上升到中空飞行和在需要时进行空中加油，因此地效航母的外形设计应更多地与飞机相似。机身内部是一个可以装五架机翼折叠战斗机的机舱，机身后部为一个飞机降落起飞平台，该平台与机库之间有一跳板和向两边打开的罩盖，跳板升起，罩盖合上，就形成流线形，以减少飞行阻力。为了尽可能地增加载机数量，在机翼上可横向设置四个停放战斗机的固定点，机背纵向上设置三个固定点，这样一架地效航母就可携带十二架战斗机，另外还可以在机库中和机身外搭载数十架小尺寸的无人攻击机和侦察机。

　　战斗机的起飞降落可以参照五十年前美国的飞行航母技术，在机背上设置两个可以向上和两边摆动的回收/释放杆，可以把飞行中的飞机拉下降落到机尾平台上，也可以牵引着飞机从机背上起飞，到空中释放。这两个杆还可以把降落的飞机牵引到机背的或两侧机翼上的内侧固定点处。从机库中出来的战斗机还可以象放风筝那样用牵引索放飞，这种方法可以在两分钟内把机库中的五架战斗机快速投放到空中去。在机翼外侧固定点与内侧固定点间有一个移动轨道，可以把一架战斗机从内侧移到外侧固定点处。挂靠战斗机的固定位置结构应该得到加强，这样当地效航母起飞或飞行途中一两台主发动机失效时，就可以利用外挂战斗机的发动机提供额外推力应急。还可在机背上设置带有滑跃甲板“味道”的滑行轨道，以使地效航母万一出故障在海面漂浮时仍能起飞战斗机。机身下的可收放滑水橇可以作为地效航母降落到浮力平台上时的缓冲装置，在降落海面时则可防止海水撞坏机身，水橇上安装有快速充气浮力装置，可以在降落水面时提高足够的浮力。

　　为了尽可能地提高地效航母的效费比，在使用上也应有创新才对！可以把其当成一种“补充平台”，就象加油机一样，利用其移动速度高，飞行距离远的特点，为从陆地机场或水上航母上起飞的飞机加油和补充弹药，这样一架地效航母就可以使更多的战斗机增加作战半径和出击架次，平台的效费比会成倍提高。还应考虑让其具有能承担物资运输和两栖作战任务的功能，应把机首设计成大型运输机那样的可以上跷的结构。另外还应从战术及武器系统方面的角度考虑地效航母的设计，可以在地效航母上装置反舰导弹，利用搭载飞机前出侦察发现目标，而后引导母舰发射导弹，这样可以充分发挥各自的长处。

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