本技术涉及水面两栖飞行器，特别是涉及三体式混合翼水空侦察监视两栖飞行器。
背景技术：
1、常规的海洋测量船、无人监测船、长航时侦察无人机、大型侦察机在侦察实时性、驻留水面持续性、水空一体化侦察能力等上具有较大缺陷，海洋测量船速度慢、数量少、补给需求大，无人监测船抵达速度慢、易受天气干扰、作战能力有限，长航时侦察无人机飞行速度快但对水面微小目标、水下目标侦察能力有限，大型侦察机存在自身目标过大、易受敌方攻击等，以上现有手段均无法实现快速的水面/空中一体化监测、打击。
2、为解决以上问题，同时提高水面高速滑行任务能力、水面地效飞行性能，完成水下目标快速探测、兼顾空中目标侦察监视，需要设计一种水面高速飞行、具备高任务载荷、高升力、长续航兼顾的两栖飞行器，可广泛用于水面水上目标探测监测、打击，同时在海上搜救、海洋生物研究、海洋污染等领域具有较大应用潜力。
3、本实用新型的技术问题在于实现以下几个关键问题：（1）如何实现水面高速飞行、水面高速滑行并兼顾稳定性；（2）如何提高任务载荷及装载空间，并降低水面高速滑行阻力；（3）如何同时实现水下目标、空中目标的一体化监视和打击；（4）如何实现水面飞行高升力、长巡航性能。以上四个关键问题的有效解决，将在很大程度上实现两栖飞行器的任务执行能力、任务适应性，以解决大面积海域的监测、生态监测、生物研究等任务需求。
技术实现思路
1、本实用新型所要解决的问题是，针对上述现有技术中的缺点，提供一种具备水上高速滑行兼顾水面地效飞行、水下空中目标同时监测打击的多任务、大载重的两栖飞行器。
2、本实用新型的新型三体式混合翼水空侦察监视两栖飞行器，其特征在于：所述三体式混合翼水空侦察监视两栖飞行器包含水面船身式机体、机翼结构部分、水上舰桥式机身部分、混合动力推进系统。所述水面船身式机体提供水面净浮力、水面滑行浮力及水下侦察打击载荷装载，机翼结构部分对称设置于水上舰桥式机身部分两侧，用于水面高速滑行或地效飞行时升力产生，水上舰桥式机身部分架设在水面船身式机体上，用于探测空中目标载荷装载、飞行控制载荷安装，混合动力推进系统提供水下、水上飞行混合动力。
3、进一步地，所述的一种新型三体式混合翼水空侦察监视两栖飞行器，其特征在于：所述水面船身式机体由扇贝状前段机身、水翼、抑波槽、船体断阶、水下舵面组成。扇贝状前段机身位于水面船身式机体前段，其下部横截面呈扇贝形状，长度约为水面船身式机体长度的50%~70%；水翼位于左右两个机体前段距机体头部10%-40%位置，用于连接左右两机体，并在飞行器高速滑行和水面地效飞行时产生升力，其翼型采用低速翼型，如naca4412等；抑波槽与扇贝状前段机身两侧，实现高速滑行水浪拟制，减小兴波阻力；船体断阶位于扇贝状前段机身的尾端，呈台阶状，以降低飞行器高速飞行时水面船身式机体的后段滑水带来的水浪，进一步降低高速滑行阻力和起飞阻力，断阶后的水面船身式机体上翘，其下端上翘角度为0-12度；水下舵面位于水面船身式机体尾端距离机体尾部5%-15%附近，实现两栖飞行器水面滑行方向控制。以上部件均采用防水处理或防水材料。
4、进一步地，所述的一种新型三体式混合翼水空侦察监视两栖飞行器，其特征在于：所述机翼结构部分由地效主机翼、内段翼、副翼、襟翼、地效小翼组成。地效主机翼为机翼结构主体部分，地效主机翼翼根部分向下弯扭，固连于水面水上机身连接翼外侧，为提高结构强度，地效主机翼上表面可铺设太阳能电池板，为推进系统提供动力，地效主机翼的平面形状参考海鸥等水面飞行鸟类鸟翼外形结构，后缘由内向外先后掠再前掠，前掠角为0-35度，前缘前掠，前掠角为0-15度，提高地效飞行升力；内段翼外侧与地效主机翼的翼根部分相连，连接位置位于10%-30%机翼半展长处，内段翼内侧连接于水上舰桥式机身外侧；副翼位于地效主机翼的外端后缘，距翼梢5-30%半展长；襟翼位于地效主机翼内侧后缘，距离翼梢30-75%半展长；地效小翼位于地效主机翼翼梢，偏转向下角度为0-90度，提高飞行器地效飞行升力，同时降低诱导阻力；地效主机翼、内段翼的翼型可采用低速翼型、层流翼型、超临界翼型等。以上部件均采用防水处理或防水材料。
5、进一步地，所述的一种新型三体式混合翼水空侦察监视两栖飞行器，其特征在于：所述水上舰桥式机身部分由水上舰桥式机身、双垂尾、方向舵、水面水上机身连接翼组成。水上舰桥式机身位于水面船身式机体上部，可采用多面体钻石外形、扁圆型、圆柱形等结构；双垂尾位于水上舰桥式机身尾部，可采用“v”字形结构，翼型为对称翼型；方向舵位于双垂尾的后缘，实现空中巡航、地效飞行时的方向控制，为提高控制效率，也可采用全动垂尾；水面水上机身连接翼用于水面船身式机体、水上舰桥式机身部分连接，提高结构强度，横截面采用低速翼型、层流翼型、超临界翼型等。以上部件均采用防水处理或防水材料。
6、进一步地，所述的一种新型三体式混合翼水空侦察监视两栖飞行器，其特征在于：所述混合动力推进系统由水下推进螺旋桨、地效飞行涵道风扇推进器组成。水下推进螺旋桨位于水面船身式机体后段下方，为飞行器提供水面滑行动力，可为三叶桨、四叶桨、五叶桨等；地效飞行涵道风扇推进器位于水面水上机身连接翼、地效主机翼内段、内段翼三者之间，为两栖飞行器提供地效飞行动力；水下推进螺旋桨和地效飞行涵道风扇推进器可采用油动电动机、电动电动机或油电混动电动机。以上部件均采用防水处理或防水材料。
7、本实用新型的技术效果如下：
8、（1）采用左右对称分布的两个水面船身式机体与水翼结合，为高速水面滑行提供较大升力和高稳定性，水面滑行升力提升15%以上，同时提升了飞行器结构强度。
9、（2）采用地效翼设计，提高地效飞行升力30%以上，升阻比提升达41%以上，同时辅助高速滑行升力提升，机翼后缘前掠，有效提升了起飞升力，减少了水面高速滑行时水浪飞溅。
10、（3）采用的水面船身式机体和水上舰桥式机身混合式设计，提供了水下目标和空中目标探测的混合探测方式，并具备较大装载空间和运载能力。
1.一种新型三体式混合翼水空侦察监视两栖飞行器，其特征在于，水面船身式机体、机翼结构部分、水上舰桥式机身部分、混合动力推进系统；所述水面船身式机体提供水面净浮力、水面滑行浮力及水下侦察打击载荷装载；所述水上舰桥式机身部分架设在水面船身式机体上，用于探测空中目标载荷装载、飞行控制载荷安装；所述机翼结构部分对称设置于水上舰桥式机身部分两侧，提供水面高速滑行或地效飞行时的升力；混合动力推进系统包括水下推进螺旋桨（41）和地效飞行涵道风扇推进器（42），提供水下、水上飞行混合动力。
2.根据权利要求1所述新型三体式混合翼水空侦察监视两栖飞行器，其特征在于，所述水面船身式机体包括扇贝状前段机身（11）、水翼（12）、抑波槽（13）、船体断阶（14）、水下舵面（15）；扇贝状前段机身（11）位于水面船身式机体前段，其下部横截面呈扇贝形状，长度为水面船身式机体长度的50%~70%；水翼（12）位于左右两个机体前段距机体头部10%-40%位置，用于连接左右两机体，并在飞行器高速滑行和水面地效飞行时产生升力，其翼型采用低速翼型；抑波槽（13）位于扇贝状前段机身（11）两侧，实现高速滑行水浪拟制，减小兴波阻力；船体断阶（14）位于扇贝状前段机身（11）的尾端，呈台阶状，以降低飞行器高速飞行时水面船身式机体的后段滑水带来的水浪，进一步降低高速滑行阻力和起飞阻力，断阶后的水面船身式机体上翘，其下端上翘角度为0-12度；水下舵面（15）位于水面船身式机体尾端距离机体尾部5%-15%附近，用于两栖飞行器水面滑行时方向控制。
3.根据权利要求1所述新型三体式混合翼水空侦察监视两栖飞行器，其特征在于，所述水上舰桥式机身部分包括水上舰桥式机身（31）、双垂尾（32）、方向舵（33）、水面水上机身连接翼（34）；水上舰桥式机身（31）位于水面船身式机体上部，可采用多面体钻石外形、扁圆型或圆柱形结构；双垂尾（32）位于水上舰桥式机身（31）尾部，可采用“v”字形结构，翼型为对称翼型；方向舵（33）位于双垂尾（32）的后缘，实现空中巡航、地效飞行时的方向控制；水面水上机身连接翼（34）用于水面船身式机体、水上舰桥式机身部分连接，提高结构强度，横截面采用低速翼型、层流翼型或超临界翼型。
4.根据权利要求1所述新型三体式混合翼水空侦察监视两栖飞行器，其特征在于，所述机翼结构部分包括地效主机翼（21）、内段翼（22）、副翼（23）、襟翼（24）、地效小翼（25）；地效主机翼（21）为机翼结构主体部分，地效主机翼（21）翼根部分向下弯扭，固连于水面水上机身连接翼（34）外侧，提高结构强度，地效主机翼（21）的后缘由内向外先后掠再前掠，前掠角为0-35度，前缘前掠，前掠角为0-15度，提高地效飞行升力；内段翼（22）外侧与地效主机翼（21）的翼根部分相连，连接位置位于10%-30%机翼半展长处，内段翼（22）内侧连接于水上舰桥式机身（31）外侧；副翼（23）位于地效主机翼（21）的外端后缘，距翼梢5-30%半展长；襟翼（24）位于地效主机翼（21）内侧后缘，距离翼梢30-75%半展长；地效小翼（25）位于地效主机翼（21）翼梢，偏转向下角度为0-90度，提高飞行器地效飞行升力，同时降低诱导阻力；地效主机翼（21）、内段翼（22）翼型为低速翼型、层流翼型或超临界翼型中的任意一种。
5.根据权利要求1所述新型三体式混合翼水空侦察监视两栖飞行器，其特征在于，所述水下推进螺旋桨（41）位于水面船身式机体后段下方，为飞行器提供水面滑行动力，采用三叶桨、四叶桨或五叶桨；地效飞行涵道风扇推进器（42）位于水面水上机身连接翼（34）、地效主机翼（21）内段、内段翼（22）三者之间，为两栖飞行器提供地效飞行动力；水下推进螺旋桨（41）和地效飞行涵道风扇推进器（42）可采用油动电动机、电动电动机或油电混动电动机。
6.根据权利要求4所述新型三体式混合翼水空侦察监视两栖飞行器，其特征在于，地效主机翼（21）上表面铺设太阳能电池板，为推进系统提供动力，地效主机翼（21）的平面形状为水面飞行鸟类鸟翼外形结构。
7.根据权利要求3所述新型三体式混合翼水空侦察监视两栖飞行器，其特征在于，所述双垂尾（32）采用全动垂尾。
