地效飞行技术：揭秘“里海怪物”

20世纪60年代西方侦察卫星发现里海海面上有一种贴着海面高速“奔跑”的怪物，速度极快，一时引起了人们的广泛关注，也成了军事界一个难解的谜。后来，随着苏联逐渐对这怪物的解密和前几年中国制造出了自己的地效飞行器，大家都知道了其实“里海怪物”是苏联研制的一种地效飞行器，其支撑技术也就是人们现在所知道的地效飞行技术，该技术借助地面效应原理，将常规飞机空中飞行的高速性和海上舰船高承载性的优点结合起来。

早在航空业发展初期，飞行员们就发现，小展弦比、下单翼、宽翼展飞机在接近地面或水面飞行时有一种轻飘飘的感觉，不容易完成着陆。很快，空气动力学家们就弄明白了这种现象存在的原因，并把它称作为“地面效应”。地面效应是飞行器或它的升力装置在贴近地面或水面进行低高度飞行时，由于地面或水面干扰的存在，航空器升力装置的下洗作用受到阻挠，使地面或水面与飞行器升力面之间的气流受到压缩因而增大了机翼升力并同时减少阻力的一种空气动力特性。通常航空器距地面高度小于0.5～1个翼展时，地面效应才起作用。

与相同排水量的舰船相比，地效飞行器因在巡航飞行阶段不与水面直接接触，大大减少了航行阻力，提高了巡航速度；与常规的飞行器相比，它的载运重量远远高于同级的飞机，从而填补了海上和空中运输器之间的空当。

苏联科学家率先认识到这种气动特性的重要价值。苏联的下诺夫哥罗德水翼艇中央设计局（现在以地效飞行器创始人P·E·阿列克耶夫命名）自20世纪60年代起就开始地效飞行器的理论和实验研究。其中包括对专门研制的起飞重量从1.5吨到500吨、甚至更大的地效飞行器进行试验，并根据研究结果，解决了地效飞行器的空气动力学、结构强度、安全性及使用可靠性问题和其相应的结构材料、发动机和机载设备的保障问题，成功地利用了自行设计的燃气涡轮发动机和导航驾驶系统。

在此理论和试验基础上，苏联从事舰船制造和航空产品工作的研究和发展局着手探索研究了掠海飞行的地效飞行器——“里海怪物”，直到国外侦察卫星把其照片转发到地面后，才使得这个世界上第一架地效飞行器的研究公之于世。它长近100米，翼展37.6米，重544吨，装有10台发动机，巡航高度10米，速度达400千米/小时，可搭载500名士兵。它不仅能在低空飞行、水上滑行，而且能越过沙丘、沼泽地、雪丘等执行搜索潜艇、运送装备（包括导弹装备）的任务，可奔袭数千千米。由于它的超低空飞行，传统的雷达很难发现它。“里海怪物”由苏联红色安尔科沃工厂生产，其试验工作先后持续了15年之久。在1988年安225飞机问世前，它一直被认为是世界上最大的飞行器。该机总共生产了5架，其中的一架于1980年在黑海坠毁。

到20世纪70～80年代，苏联已经制造出了各种不同种类的实用型地效飞行器。多年来，军用地效飞行器成功的使用经验已经表明，它们在战时具有良好的执行战略和战术任务的能力，在和平时期又能有效地执行海面监视任务。同时，它还具有不需要像飞机那样昂贵的地面或水面基础设施的优点，因而，地效飞行器具有向民用领域开发的良好技术基础和经济基础，并迅速向各种民用领域发展，包括客运、货运、搜索与救援和水域探察等。专家们分析，在机场基础设施薄弱的东南亚多岛地区，使用地效飞行器的效果尤为明显，而加拿大早就渴望得到这种综合性的、四季皆宜的环保型运输工具。尽管俄罗斯地效飞行器的应用研究原来主要集中在海军军用运输等任务上，但它所具有的卓越的机动性和适航性，完全适用于民用领域。

地效飞行器具有多种工作方式，如可在水面上滑行，可在地面、冰面或雪面上进行低空飞行。在现代军事领域中可执行侦察、巡逻、反潜、布雷、扫雷、救生或补给等任务。2007年的莫斯科航展上，俄罗斯研制的别-2500超重型水陆两用运输机，即地效飞行器，以其令目前所有的运输机都望尘莫及的1000吨载重量引起世人的关注。