科技速览台
2026-08-13 11:37来自 军事看点

跨介质飞行器的防水和抗压设计有哪些创新?

  近日,湖南株洲一支平均年龄仅25岁的年轻团队,带着他们研发的“飞鱼”跨介质飞行器亮相高端制造装备大赛,这款能在空中飞行、水下潜行的装备,其防水和抗压设计采用了多项创新技术来突破水空两栖的物理屏障。

  一、防水与抗压设计的三大核心创新

  跨介质飞行器在从空中进入水下时,要同时应对高水压、液体渗入和阻力剧增三大难题。“飞鱼”团队通过以下创新设计实现了技术突破:

  仿生折叠翼与动态密封结构:飞行器在空中飞行时机翼展开,入水后自动折叠,这一设计大幅减小了水下阻力,同时折叠关节处采用动态密封技术,确保在多次切换介质时防水性能不失效

  开放式灌水与独立元件防水方案:受到MIT仿生机器人启发,团队采用机身不密封的“开放式灌水”设计,允许水进入机身内部,但每个电子元件都单独进行防水封装,既解决了深水区水压对机体的挤压问题,又减轻了整体重量,使飞行器能在水中保持中性浮力

  轻量化高强度复合材料:为同时满足水下百米的抗压需求和空中飞行的轻盈要求,研发团队在材料选择上“斤斤计较”,采用了高强度新型碳纤维复合材料与小型化水下推进器,实现了结构强度与轻量化的平衡

  二、仿生学与跨介质切换的衔接创新

  仿“海鹰”双栖运动机制:团队从自然界“海鹰”这类既能划水又能飞行的生物中获取灵感,利用机翼的柔韧性而非复杂的机械折叠关节来实现水空切换,降低了机械故障率与重量

  涡轮增压式动力切换:在水中起飞时,飞行器需要瞬间将翼面扇动频率从每秒5-6次提高至10次/秒,依靠足够的推力“撕开”水面束缚,全过程不到1秒;这种动力系统的瞬时响应能力是跨介质切换的核心技术之一

  整机减重与力学优化:设计团队在减重上做到了极限——不安装用于水面助跑的“腿”部结构,直接依靠机翼硬拉起飞,通过“做减法”降低了整机复杂度和重量

  三、从实验室到赛场的工程验证

  4年研发、8人核心团队:这支平均25岁的学生创业团队用了4年时间,仅凭8人核心成员完成了从概念设计到样机参赛的全链路

  赛场实测验证跨介质能力:在高端装备制造大赛现场,“飞鱼”完整演示了空中飞行与水下潜行的切换过程,证明了其防水、抗压设计的工程可行性

  多场景应用前景:团队负责人表示,该飞行器未来可用于国防军事侦察、应急救援和海洋监测等领域,目前已进入赛事展示阶段