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第414章 水上飞机的奥秘


  刘傻子教授没有理睬沈明贵,继续说:“  1911  年  ,  米国军方向寇蒂斯订购了第一架水上飞机  。寇蒂斯对  水上飞机不断进行改造  ,使浮筒或船身的性能更加先进,  并且把机轮也安装到了水上飞机上,  使水上飞机可以水陆两用  。”

海洋爷爷高敏说:“1913  年  ,寇蒂斯  的水上飞机又有重大改进,  把浮筒改成船形  ,使水上飞机的起降更加安全  ,操纵更加方便  。驾驶员和乘员更加舒适  ,从而使水上飞机得到了进一步的完善  ,被米国及欧洲各国普遍接受。”

计算机姐姐沈琳说:“此后  ,寇蒂斯设计的  NC-4  水上飞机已相当完善  ,于  1919  年  5  月  创造了分阶段飞渡大西洋的纪录  。这是件轰动全球的大事,是人类航  空史上的新篇章。”

科学博士王可问:“梦弟、小聪、小波、小明、小燕子  ,水上飞机有哪些作用?”

小聪说:“我认为,水上飞机具有军事侦察、  反潜和救援的作用。”“我认为  ,水上飞机在民用方面,  可用于运输  ,森林消防等。”小燕子说。

“我认为,  水上飞机作为一种新的交通方式与旅游产品  ,市场潜力相当巨大。”梦弟说。

科学博士说:  “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  ,不适于高速飞行,  机身结构重量大  ,抗  浪性要求高,  维修不便和制造成本高。”

刘傻子说:  “  中国自行研制的水上反潜轰炸机  ,主要用于近海域的侦察、  巡逻  、反潜  ,也可用于对水面舰艇监视和攻击  。经过改装  ,还可用于灭火  。机上装有搜潜反潜设备  ,机身后段背部有炮塔。”

浮在水面上,  并且不会下沉。”梦弟打开梦幻帽子的搜索功能回答说。小波说:“水上飞机浮在水面上,  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在空中飞行。”小明回答。

小燕子补充说:“水上飞机完成空中任务之后,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。”

科学博士说:“同学们回答正确  。柯蒂斯为船身式和浮筒式水上飞机发展作出了重要贡献  。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  ,显示了水上飞机的救援作用。”

“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。”海洋爷爷说。

海洋爷爷所说的水上飞机客运  ,  比较时尚  。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。

计算机姐姐说:“  米国联合公司  30  年代研制的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和日本的水上飞机  ,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。  中国研制的水上飞机,能  执行反潜任务。

“第一次世界大战期间  ,水上飞机已经被搭载于巡洋舰  ,担任侦查  与协助舰炮射击的任务,  同时也担任反潜  、船团护航  、沿海巡逻与轰炸等各种任务  ,可以直接降落  ,停靠在海面上。”小波说得简洁。

小聪说:“我认为水上飞机虽然有作用  ,但是,  用途不广  。因现  在的陆上飞机航程长  ,完全有能力直接从  A  国家开往  B  国家。”

小燕子说:“小聪  ,你既喜欢自作聪明,  又喜欢抬杠,我们现在  的话题是讨论水上飞机的作用。”

小聪十分聪明,  但是,在小燕子面前,小聪不得不收敛一点  ,毕  竟小燕子知识面广  ,嘴巴十分利索。

“争论一下也有意义  ,现在,水上飞机在吸取陆上飞机的长处  ,陆  上飞机也在吸收水上飞机的长处。”计算机姐姐替小聪解围说。

“现在,  各种竞速机比赛的参加者  ,也多利用水上飞机作为设计的  型态,这是着眼于高速飞行下需要很长的跑道降落,为了减少比赛地区的限制  ,利用水面起降,是一种极佳的解决方式。”科学博士说。

刘傻子教授说,虽然浮筒与相关的结构  ,会产生额外的阻力与重量,这个阶段,  许多竞速机  ,都有非常优异的成绩  ,像是英国超级马林的  S.6B  竞速  机  ,曾经拿下  1931  年史奈德杯竞速比赛的冠军  ,而他在该年创下最高  的飞行纪录,是  651.2  千米  /  时的高速。

海洋爷爷补充说:“第二次世界大战时期,水上飞机的使用与发  展到达一个巅峰的状态  ,包括美国、  英国、  德国、  日本与意大利  ,都  有各种军用水上飞机  ,这些飞机  ,除了继续执行前辈所担负的巡逻、  护航  、侦查  、反潜  、轰炸与射击任务之外  ,也担任对其他海上目标的  鱼雷攻击  ,或者是敌方的水上飞机进行攻击等。”

日本的爱知飞机公司  ,甚至设计出可以搭载于伊  -400号大型潜艇  的特殊轰炸机:  M6A1  晴岚  ,预备对巴拿马运河进行轰炸  ,  阻断美国  海军增援太平洋战区的速率。

科学博士说:  “水上飞机在航海航空的历程中作用巨大  ,现在,  水上飞机受到科技的挑战,我想问梦弟、小波、小明、小燕子、小聪,  水上飞机的作用有变化吗?”

小聪说:“我知道  ,陆上机场的数量大幅增加  ,跑道品质较以往  进步  ,飞机的性能与可靠性也显著提升  ,  同时  ,空中加油技术逐渐成熟,水上飞机的地位,开始受到影响。”

小燕子说:“水上飞机虽然受到陆上飞机的挑战  ,但水上飞机的  研发没有停止  ,包括美国海军的  F2Y  喷射水上飞机计划  。水上飞机在  救护  、消防与中小型交通与运输方面,  作用很大,在海面旅游活动方  面,水上飞机有独特的作用。”

“  飞艇是中大型水上飞机常见的造型设计  ,机身直接与水面接触,  在机身下方加装浮筒  ,有些机种,在两侧机翼也会装置辅助浮筒。”小聪说得简洁。

“  飞艇的另外一种衍生型,是利用地面效应的地效飞行器  ,不过,  一般并不将这种飞行器包含在飞艇的分类当中。  现在,比较实用的水上飞机,是指可以加装机轮  ,或者本身就有机轮  ,能够直接在陆地上与水面上起降的两栖飞机,这类飞机  ,可以根据需要  ,灵活地在水面或陆上机场活动。”计算机姐姐说。

小波梦见自己与计算机姐姐驾驶一架水上飞机飞行在海面上空,  小波看见海面上有鲨鱼跃起  ,水上飞机落在海面上。  心里紧张地叫来:“计算机姐姐,我好害怕哟。”

计算机姐姐安慰小波说:“小波,不要怕,水上飞机不仅应具备普通飞机的空气动力特性,  还能够保证在水面起飞  、降落和水面航行的水动特性。”

当一条鲨鱼扑向小波乘坐的水上飞机时,水上飞机飞起来了。

梦弟梦见自己与刘傻子爷爷驾驶一架水上飞机,飞行在海面上空,梦弟看见海涛滾滾  ,担心水上飞机会被海浪打翻。

刘傻子教授说,梦弟  ,水上飞机落在海涛上没有问题  。20  世纪  30  年代,为水上飞机的全盛时期,水动力学已发展到比较完善的程度  。50  年代以来  ,随着飞机增升技术的发展  ,边界层控制技术  被应用于水上飞机  ,从而减轻了水动载荷  ,改善了水动力性能。同时  ,通过水动力的研究,在增大水上飞机船身  (浮筒)  的长宽比和断阶整流以及抑波技术等方面作的努力  ,水上飞机的水动特性,  包括水静力特性和水动力特性研究  ,也已经取得了显著的成效。

梦弟看见自己与海洋爷爷驾驶的水上飞机始终飞不起来  ,像汽艇  一样在海面上行驶。梦弟有点慌张  ,担心水上飞机沉没。

刘傻子教授说:水上飞机具有在水面停泊  、拖曳  、漂浮和航行等特性  ,主要包括浮性  、静稳定性  、抗沉性和回转性  。水上飞机在水面停泊和航行时,  表面所承受的水静压力的合力又称浮力。按照阿基米得原理  ,浮力大小等于水上飞机船身(浮筒)所排开的水的重量  ,浮力的作用点  (浮心)  为排开水的体积重心  。水上飞机因受外力作用而失去平衡产生倾斜  ,外力消除后,水上飞机恢复初始状态的能力。  船身式水上飞机翼下的支撑浮筒  ,就是  为了增加横向稳定性而设置的。


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