近日，哈爾濱工程大學公布實驗視頻，在波光粼粼的水面上，兩架“小飛機”先后潛入水下，用幾十秒的時間抵達指定位置，完成任務后，以優(yōu)美的轉(zhuǎn)身輕盈飛出水面。 這是兩架名為“長弓1號”和“長弓2號”的潛空跨介質(zhì)航行器，由哈爾濱工程大學水下機器人技術(shù)國家級重點實驗室歷時一年多打造。兩款航行器分別采用了固定翼和折疊翼結(jié)構(gòu)，均能夠迅速跨越水-空介質(zhì)，在空中穩(wěn)定飛行，在水下隱蔽航行，全過程全自主，無需人工控制。

　　據(jù)介紹，從2021年開始，該科研團隊在國家自然科學基金支持下，開展?jié)摽湛缬驘o人航行器技術(shù)研究工作。在設計之初，團隊對潛空跨介質(zhì)航行器的飛行構(gòu)型方案進行了多次討論，并對多旋翼、傾轉(zhuǎn)旋翼、固定翼等構(gòu)型方案的任務能力、應用前景、技術(shù)可行性等進行了綜合比對分析，最終確定了固定翼飛行構(gòu)型方案。 固定翼相比其他結(jié)構(gòu)，在介質(zhì)跨越過程中用時更短，但研發(fā)難度更大。不同于多旋翼可以在水面上起飛，固定翼飛行器可以直接跨越水-空界面，這種跨域方式并無合適的數(shù)學模型可以進行參考。

　　綜合水中和空中各項性能參數(shù)要求，團隊進行了無數(shù)次仿真實驗，完成了“長弓1號”“長弓2號”樣機的總體方案設計，并基于CFD技術(shù)評估了航行器空中飛行、水下航行、水-空介質(zhì)跨越等過程的運動性能，驗證了兩型樣機方案的可行性。 兩款航行器尺寸分別為長2.3m×翼展2m和長1.9m×翼展2.5m，不僅能在空中、水面、水下切換自如，還可負重1千克，潛深100米，通過搭載的高清攝像機與數(shù)傳電臺，完成大氣邊界層與海洋邊界層的界面觀測。成功實現(xiàn)了“讓飛機會潛水，讓潛器會飛翔”，這種航行器被業(yè)內(nèi)專家認為用途廣泛，在海洋探索和開發(fā)上具有廣闊的應用前景。