2。5 0。45 0。45 42 48。6 3。89 2。92 10

2。1 总体方案选择

三栖艇是一种新型航行器，它的布局方案与普通的飞机与潜艇均不同，但是为了保证设计的可靠性，在设计过程中不能过多使用新技术，因而在进行总体设计时应该尽量使用常规成熟方案。本文为了设计出既能飞行又能潜行的三栖艇决定选取水面、空中的两栖装置为设计基础，然后为其安装下潜装置，使其具有潜水的能力。

下表是为了使装置下潜的方法以及各方法的优缺点。文献综述

表2。2各种下沉方法优缺点

下沉方法 优点 缺点

加设排水舱和注水舱 下潜迅速   需要设置额外的注水与排水装置，  重量太大

加设垂向推进装置 操作方便，推力可调，可以实现水下悬浮 破坏气动外形

加设水翼 效果显著，重量小 需在行驶中才能产生负升力，不能实现悬浮

选取何种水面、空中两栖装置对三栖艇的设计也是非常重要的。本文选取水上飞机作为设计的基础。水上飞机可以分为浮筒式水上飞机与船身式水上飞机，浮筒式水上飞机在机身下方装有一到两个浮筒使得机身与水面分离开；船身式水上飞机的机身直接与水面接触，其接触水面部分的机身形状类似于船体底部外形的设计，因而称为船身式水上飞机。

                                          （a）浮筒式水上飞机                 （b）船身式水上飞机

图2。1水上飞机形式

由于浮筒式水上飞机的浮筒要将机身与水面分离以此来减少阻力，因此其浮筒能产生的浮力非常大。如果以浮筒式水上飞机为设计基础，那么要想实现其下沉，前面所列的方法中只有采用设置注水舱和排水舱的方法才能勉强实现，但也非常困难。而船身式水上飞机没有浮筒，因此实现其下沉的可能性较大，所以最终本文以船身式水上飞机为设计的基础来进行三栖艇的概念设计。

2。2 动力系统与外形的设计

2。2。1三栖艇主体外形的设计

进行三栖艇的外形设计时，水下、水面、空中三个航态下的阻力都要考虑到。下表列出了三栖艇在各个航态下所受到的阻力。

表2。3 各航态下阻力成分

航行状态 阻力类型

空中飞行 摩擦阻力、形状阻力、诱导阻力以及寄生阻力

水面航行 粘性阻力、涡流阻力以及兴波阻力

水下潜行 粘性阻力与涡流阻力

首先我们必须清楚由于空气和水两种介质的差别使得飞机和潜艇在外形的设计方面有很大的不同，在空中飞行时使阻力性能优良的外形设计不一定适合水下航行，反之亦然。因此要想设计出在三种航态下阻力性能都优异的外形是相当困难的。所以本文分析了三栖艇在各个航态下航速的重要程度以及减小阻力的重要程度。首先，由于水面航行是三栖艇实现起飞与下潜的基础航态，因此首先应考虑减少水面航行时的阻力，在设计外形时，首先设计水下部分的外形；其次，由于三栖艇的主要航态是在空中，空中飞行需要具备快速性的特点，因此减小空中阻力十分必要。最后，因为水下航行主要是为了隐蔽以不被发现，因此水下阻力的减少与前两者相比可以最后再考虑。来,自,优.尔:论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-