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2013年10月8日 星期二

裏海怪物(Ekranoplan)─前蘇聯的科技結晶


由中國網友剪輯之蘇聯地校飛行器珍貴的試「飛」畫面

蘇聯始於冷戰時期的軍事計畫─翼地效應機,有鑑於美蘇兩國體認到長程運輸補給的重要性,兩國無不卯足全力研究如何在短時間內將戰力運往前線,而蘇聯科學家的解決方案在當時震驚了美國,蘇聯結合飛機的速度和運輸船的承載量而研發出了「不是飛機也不是船」的翼地效應機。
↓由Bruce448網友所繪之蘇聯地校飛行器─Ekranoplan的作戰想像圖↑

圖片來源:http://www.vincelewis.net/ekranoplan.html

維基百科對翼地效應機的介紹:

翼地效應機,也稱作地效飛行器或飛翼船,是一種利用翼地效應飛行的飛行器,是結合了普通飛機與氣墊船兩者特點的飛行器。與普通飛機的不同處是,這種飛行器主要在地效區飛行,也就是貼近地面、水面飛行,需要全時間利用翼地效應來運作。與氣墊船的不同處是,氣墊船靠自身動力產生氣墊,而地效飛行器靠地面效應產生氣墊。不過此類飛行器只能夠在離地幾尺至十幾尺的高度飛行,不能任意改變高度。在1980年代,前蘇聯實驗性地開發出噴射推進的Ekranoplan,就是一種翼地效應機,其極限飛行重量可達1,000公噸,由於當時還處於冷戰時期,西方國家對於蘇聯在隱密情況下測試的此種飛行器瞭解不多,只能暫時以「裏海怪物」統一代稱。
大部份翼地效應機都被設計為在水面上運作,因為水面比地面平滑和少障礙物,不單危險度較少,而且在不運作的時候,還可以利用水面浮力來承受機體重量,在起飛時亦較為簡單。物理學家Stanley Hooker曾提出非常巨型、全重2,000公噸的概念翼地效應機,此機可以搭載超過1000個乘客,以低廉的價格高速往返目的地。
氣墊船經常被誤會為是翼地效應機,但實際上兩者是仰賴不同的原理來產生浮力。

飛行原理:

當運動的飛行器貼近地面或水面飛行時,氣流流過機翼後會向後下方流動,這時地面或者水面將產生一股反作用力,當它在距離水面等於或小於1/2翼展的高度上飛行時,整個機體的上下壓力差增大,升力會陡然增加,阻力減小,阻擋飛行器機翼下墜。這種可以使飛行器誘導阻力減小,同時能獲得比空中飛行更高升阻比的物理現象,被科學家稱為翼地效應,並由此開闢了地效飛行技術。

軍事上的優點:

航速快、承載量大、隱形效果好、適航性優異,能貼近地面或海面、沙漠或沼澤表面飛行,可以利用雷達的盲區,悄無聲息地快速接近目標,用於突擊登陸,能夠輕易越過岸邊反登陸障礙物和地雷。

計畫始末:

蘇聯在A-90研製試飛成功後,便積極地研發噸位更大、乘載量更高的大型翼地效應機,而Ekranoplan(被當時西方國家稱為裏海怪物)就在這樣的情形下誕生了,配置了8具渦輪噴射發動機、起飛重量達495頓,輕鬆奪下世界第一大翼地效應機的寶座,在後期的測試上甚至還在機身頂部加裝對地攻擊導彈發射器以增加搶灘登陸作戰力。
然由於研發經費龐大、引擎因進水故障率高、難以協同常規船艦作戰,在冷戰結束後此計畫便宣告終止。

Ekranoplan性能諸元:

  • 長106.1米(348 英尺),翼展40米(131英尺)
  • 起飛重量495噸(1,091,000磅)
  • 機翼配置8台 VD-7 渦噴發動機
  • 原先配置2台發動機在尾部,後移到機頭,即駕駛艙的頂部
  • 後期機身頂部配有導彈發射器
前蘇聯Ekranoplan試「飛」照片
Ekranoplan發射對地導彈

現在靜靜躺在港口的Ekranoplan



前蘇聯地校飛行器A-90(用做運兵登陸作戰)



A-90登陸作戰演習

YouTube上關於蘇聯翼地效應機的介紹節目


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