如果你是飛機(jī)設(shè)計(jì)師，看到魚鷹入水和飛魚出水的兩幅照片時(shí)，你會(huì)心有所動(dòng)嗎？你想設(shè)計(jì)出具有類似功能、能在?？罩g自由穿梭的飛行器嗎？

相信你會(huì)的，很多設(shè)計(jì)師都會(huì)有這樣的夢(mèng)想。當(dāng)人類先后挑戰(zhàn)了水上飛機(jī)、飛行汽車和空天飛機(jī)之后，?？湛缃橘|(zhì)飛行器也就順理成章地成為了人類追逐的新夢(mèng)想。

一、什么是?？湛缃橘|(zhì)飛行器？

介質(zhì)，就字面而言，如果一種物質(zhì)存在于另一種物質(zhì)的內(nèi)部，則后者就是前者的介質(zhì)。

就飛行器而言，如果其飛行于空氣之中，則空氣就是它的飛行介質(zhì)。如果一種飛行器既可以飛行于空氣之中，也可以航行于海水之中，并且可以在二者之間自由穿越，這種飛行器就是?？湛缃橘|(zhì)飛行器。推而廣之，如果一種飛行器可以運(yùn)行于兩種或兩種以上的介質(zhì)，并且可以在其間自由穿越，這種飛行器就是跨介質(zhì)飛行器。

在區(qū)分各種飛行器時(shí)，除了介質(zhì)以外，還會(huì)遇到多棲、多用等概念。

棲，本意是夕陽(yáng)西下，鳥兒歸木，歇息停留。對(duì)于飛行器，是指在哪停放，從哪起降。陸基飛機(jī)停放并起降于地面，水上飛機(jī)主要停放并起降于水面，也可以停放并起降于地面。具有兩種或兩種以上停放與起降方式的就稱為多棲飛行器。

用，是指飛行器在哪用，也即飛行器的運(yùn)行空間。用與棲，是相互獨(dú)立的，沒有必然聯(lián)系。陸基飛機(jī)與水上飛機(jī)的棲息地不同，但都運(yùn)行于空中；飛行汽車停放并起降于地面，既可以在地面運(yùn)行，也可以在空中運(yùn)行；空天飛機(jī)停放并起降于地面，運(yùn)行于稠密大氣層和稀薄大氣層；海空跨介質(zhì)飛行器可以停放于水面或水下，運(yùn)行于水面、水下和空中。推而廣之，可以運(yùn)行于兩種或兩種以上運(yùn)行空間的就是多用飛行器。

有了上述概念，便可以更好地把握現(xiàn)有飛行器的特點(diǎn)與分類。例如，常規(guī)飛機(jī)，陸棲、空中使用、單介質(zhì)；水上飛機(jī)，水陸兩棲，空中使用，單介質(zhì)；飛行汽車，陸空兩用，單棲、單介質(zhì)；空天飛機(jī)，陸棲、空天兩用、跨越稠密大氣層/稀薄大氣層；?？湛缃橘|(zhì)飛行器，水陸兩棲、水上/水下/空中三用、跨介質(zhì)。棲、用、介質(zhì)，三者是并列的，可以同時(shí)存在，也可以分別使用。

二、?？湛缃橘|(zhì)飛行器什么用？

?？湛缃橘|(zhì)飛行器具有飛機(jī)和潛艇的雙重特點(diǎn)，適于軍民兩用。軍用領(lǐng)域，主要是利用飛機(jī)的廣闊視野、航程和機(jī)動(dòng)能力以及潛艇的水下隱蔽性，執(zhí)行海上作戰(zhàn)的信息偵察、火力打擊和兵力投送等任務(wù)。民用領(lǐng)域主要用于海上救援、水下探險(xiǎn)、海底觀光等。迄今為止，典型項(xiàng)目及用途主要有：

1．從空中攻擊水面艦艇。海空跨介質(zhì)飛行器的概念，由此產(chǎn)生。1934年，蘇聯(lián)提出了“飛行潛艇”計(jì)劃，試圖融合飛機(jī)的廣闊視野、機(jī)動(dòng)能力與潛艇的水下隱蔽能力，采用空中快速抵近、水下靜默潛伏、伺機(jī)破水而出、從空中發(fā)射魚雷的方式，打擊敵方水面艦艇，項(xiàng)目被形象地稱為“飛行潛艇”或“潛水飛機(jī)”。但是，在當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件下，項(xiàng)目存在很大的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，加之二戰(zhàn)在即，必須將更多資源投向技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)小、見效快的項(xiàng)目中，1938年在完成方案設(shè)計(jì)后，項(xiàng)目終止。

2．空中發(fā)射?；鶓?zhàn)略導(dǎo)彈。1970年代，在三位一體核戰(zhàn)略確立之后，為了融合空基機(jī)動(dòng)能力和海基隱蔽能力于一體，美國(guó)提出了大型潛水飛機(jī)方案。要求飛機(jī)起飛重量 180 噸，作戰(zhàn)半徑大于 4000千米，可以攜帶 2 枚“北極星”A-3 潛射戰(zhàn)略導(dǎo)彈；潛航時(shí)，可在水下停留 5 天，具備一定的水下機(jī)動(dòng)能力，但不強(qiáng)求水下航行能力。后因美國(guó)核戰(zhàn)略調(diào)整，?；舜驌羧蝿?wù)全部交由戰(zhàn)略核潛艇，水面艦艇等不再承擔(dān)核打擊任務(wù)，該項(xiàng)目在完成概念設(shè)計(jì)后也告終止。

3．近岸特種作戰(zhàn)兵力投送。2008 年，針對(duì)美國(guó)海軍“由海向陸”作戰(zhàn)需求，美國(guó)國(guó)防先期研究計(jì)劃局（DARPA）提出了用于特種作戰(zhàn)的潛水飛機(jī)研制計(jì)劃，面向全球征集方案，旨在研發(fā)一種能在空中飛行，還能在水面和水下航行的潛水飛機(jī)，用于突擊敵方海岸的特種作戰(zhàn)行動(dòng)。基本使用場(chǎng)景是：先由水面艦艇攜帶，在公海將其釋放；潛水飛機(jī)從海面滑行起飛，接近對(duì)方領(lǐng)海時(shí)降落海面，潛入水下，轉(zhuǎn)入水下航行；抵達(dá)目的地后停泊于水下，特戰(zhàn)隊(duì)員使用水下推進(jìn)器到達(dá)敵岸執(zhí)行任務(wù)，完成任務(wù)后返回潛水飛機(jī)；之后，潛水飛機(jī)浮出水面，飛回公海。項(xiàng)目后續(xù)情況未見報(bào)道，不知所終。

4．海上情報(bào)監(jiān)視偵察或察打一體。1996年，美國(guó)洛克希德·馬丁和諾斯羅普·格魯曼公司聯(lián)合研制了“海上搜索者”潛射無(wú)人機(jī)，潛射成功。以此為先導(dǎo)，一大批潛射無(wú)人機(jī)紛紛問(wèn)世。如美國(guó)的XFC、“鸕鶿”、“彈簧刀”、“黑鷹”等。潛射無(wú)人機(jī)，由潛艇攜帶，通過(guò)艦艇的魚雷發(fā)射管、導(dǎo)彈發(fā)射筒或其他專用裝置完成發(fā)射，可執(zhí)行海上情報(bào)監(jiān)視偵察和察打一體等任務(wù)，目前處于快速發(fā)展中，部分項(xiàng)目已列裝。由于潛射無(wú)人機(jī)不能自主完成水下潛航，因此不是嚴(yán)格意義上的跨介質(zhì)飛行器。

5．水下探險(xiǎn)、海底觀光等。2009年，總部位于美國(guó)舊金山的霍克斯海洋技術(shù)公司開發(fā)了一款“深水飛行超級(jí)獵鷹”潛航器，用于水下探險(xiǎn)、海底觀光等。潛航器外形酷似飛機(jī)，殼體采用碳纖維復(fù)合材料，據(jù)稱完全依據(jù)空氣飛行原理設(shè)計(jì)，利用短而粗的機(jī)翼產(chǎn)生向下的“升力”，取消了傳統(tǒng)的壓水艙，潛航器變得更加輕便靈活，“可以像鯨魚一樣的自由翻滾”，最大下潛深度457米。這款潛航器驗(yàn)證了飛機(jī)外形用于深海航行的可行性，提供了跨介質(zhì)飛行器設(shè)計(jì)的新思路。設(shè)計(jì)者表示，如果加裝噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)，換裝更大機(jī)翼，可以實(shí)現(xiàn)空中飛行，飛行速度可達(dá) 900千米/小時(shí)。目前，潛航器采用電推進(jìn)，水下潛航速度 18 千米/小時(shí)。（待續(xù)）

【作者簡(jiǎn)介】李清，退役空軍大校，航空工業(yè)集團(tuán)公司特級(jí)技術(shù)專家，航空工業(yè)發(fā)展研究中心研究員，從事航空產(chǎn)品發(fā)展戰(zhàn)略與裝備體系研究。

編輯：黃飛?

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