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提及水上飞机，不能不让人想起肖特兄弟和格伦·寇蒂斯等人。战前，水上飞机的发展进入了黄金时代，肖特公司的“新加坡”号、“帝国飞船”、波音公司的314快速飞机，以及道尼尔公司的著名水上飞机，这些都是当时著名的水上飞机。水上飞机技术的发展，为战时反潜巡逻机的发展提供了有力的保证。
大战爆发后，德国人再次从大西洋卡紧了英国人（盟国）的脖子，德国人的潜艇和海上巡逻机成为往返于欧美间盟国商船队的克星，而这条海上运输线的畅通，对盟国来说是至关重要的。
双方的海上巡逻机也出没于地中海及太平洋战场。然而，由于技术和经验的限制，当时的反潜效率非常低，主要是依靠数量优势取得胜利，往往是几十艘舰艇和上百架飞机围捕一艘潜艇。
Ar196（ARADO Ar196）Ar196是大战中德国海军使用最多的典型的水上侦察攻击机。设计始于1936年，1938年试飞原型机，在3架原型机中，既有装双浮筒的，也有装单浮筒的，由阿拉多工厂生产。
1938年底，第一种批产型Ar196A—1投产，在机头及后座各装1或2挺MG17（7．9毫米）机枪，至1940年，共生产出130架。1939年开始服役。
从1940年年中开始，开始生产Ar196A—2，此改型与A—1的差别在于无线电台改型，外翼下可挂50千克炸弹2颗。
Ar196A—3于1941年问世，火力加强，两翼上添加了20毫米机炮2门，在机身一侧装有7．9毫米机枪。
Ar196A—5是最终改型，后座又加一挺机枪，生产至1944年。
Ar196A—4未发展。
Ar196B计划采用单浮筒，但未投产。
至1944年为止，Ar196共生产600架。
Ar196为常规布局金属钢管结构，前机身为铝蒙皮，后机身为蒙布。机翼是平直上反近矩形下单翼，大部分用金属制
造。两个浮筒用W形复杂的支架与张线安装在两侧翼根下方。机头装空冷BMW132K型900马力活塞发动机一台，稍后是串列双座多框舱盖，前座为飞行员，后座为侦察员兼射手，操纵后面的1～2挺机枪。
作为近海飞机，Ar196在反潜侦察和攻击小型舰艇方面表现尤为出色。
1939年9月，Ar196A开始替代德国海军舰队航空兵中的He60型飞机，并被6艘以上的战列舰或重巡洋舰所搭载，可从舰上专门弹射架上弹入空中，回收时则用吊车从水面吊上甲板。12月份，该机在南美海域被敌对国首次发现。1941年春，有数架从“卑斯麦”号战舰上弹射起飞，与美国的PBY水上飞机展开空战。
1942年秋季，Ar196A开始从法国基地出击，为比斯开港的德国潜艇基地作警戒飞行。当时，为对付前来空袭的英国“惠特利”轰炸机，特发展出带机炮的Ar196A—3。
Ar196A最后的作战海区是地中海和波罗的海。
FW200C信使（FOCKE－WULFFw200C Kurier）
30年代中期，德国的福克—武夫飞机公司研制出Fw200型四发大型飞机，其改型Fw200B作为一种26座的中远程客机在德国汉莎航空公司及丹麦的航空公司中投入民航运营，而Fw200C才是真正的远程海上巡逻轰炸机，取名“信使”，也称“秃鹰”。
Fw200C的一号机试飞于1939年，主要用于海上运输船队的护航和配合U潜艇攻击敌国舰船，共生产出263架，从1941年至44年夏季频繁获得使用。一部分Fw200C还投入东部战线对苏作战。
曾有一架Fw200C的原准机Fw200“鹰”式飞机在1938年11月从柏林飞往日本的立川，全程13600千米，仅用42小时26分，创造了平均时速330千米的快航记录。
Fw200C的外形酷似一架大客机，在细长的圆柱形机身下部装有一副梯形上反低单翼，展弦比较大，机翼上匀称地安装四台空冷BMW132H—1和BMW“布拉莫”323R—2型940马力活塞发动机各2台。其机头为客机型驾驶舱，机身有少量侧窗，机背前后有水泡形透明突出舱窗，各设20毫米炮和13毫米炮炮塔各一座。机身侧面有MG81或131型机炮4门，机腹的保形艇形吊舱前部设有20毫米MG151活动机炮1门，后部有20毫米MG131或151炮1门，分别用于对空和对海射击，在吊舱内则可挂炸弹。该机的投弹手兼射手就坐在吊舱之前端，因此原来的机身不必作太大改造。此外，在外侧
发动机短舱下和外翼下共设4个炸弹架，全机正常挂弹量1500千克，过载时可达5360千克。飞机采用后三点起落架，主起落架是双车轮式，可收入内侧发动机舱内，后起落架则收入机尾内。
Fw200C仅在1940年8月到1941年2月，就在大西洋击沉盟国船只363000吨，被丘吉尔称为“大西洋上空的瘟神”。
Bv138（BLOHMUNDVOSSBv138）Bv138由德国布洛姆与福斯船厂飞机分部研制和生产，是大战中德国有名的海上侦察反舰巡逻飞机。曾先后在波罗的海、大西洋北部、北极海区及盟国商船队途经的各个海域配合德方的潜艇部队联合作战，协助潜艇侦察与指示目标，对盟国海上补给线形成严重威胁。
Bv138从1935年春天开始研制，1937年7月15日才进水试飞。因水面及空中稳定性均达不到要求，于是又对原设计进行了改进，新的机型于1939年1月再次投入试飞，船体被加大，并作了适当修形，机翼也得到加宽和补强。结果完全符合设计要求，首批试生产了5架，后来德国空军又订购了25架，1940年底正式在海上侦察飞行队服役。由于其结构强度仍显不足，所以前两批只生产出50架。1944年3月，又生产了第三批Bv138，强度问题已获解决。飞机定型，总产量累计为279架（一说237架）。
Bv138的改型有：Bv138A 试验型小批生产型。
Bv138B 改进的型号，解决了飞行稳定性不足的问题，机身（中央船身）后部重新设计，尾梁横断面也从圆形改为矩形，垂尾形状修改，发动机改装为“尤莫”205D，功率增加。其中B—1型于1939年投产。
Bv138C 内部仪表设备及外部武装改良型号。
Bv138飞机的气动布局有些别致：一副稍有上反的梯形平直上单翼将作为机身但又兼中央船身的大形短舱和左右两侧安装发动机的尾梁连成一体。尾梁尾部由一片平尾和双垂尾相连在一起，使主要部件形成井字构造。在机身背部，另有一台发动机，但位置略高，使全机三台水冷“尤莫”205D（880马力）活塞发动机从正面看去呈品字形排列。机身的中段背部高矗，头尾位置较低，腹部为单断阶的船底，无水舵。在驾驶舱前有一个半球形透明炮塔，内装20毫米机炮2门。机身后上方另有一座炮塔，内装13毫米机枪1挺，机身后端也有1门机炮，口径为20毫米。在机翼外端下方，有两个辅助性的小浮筒，由板状支架支撑，起水上横侧稳定的作用。翼下可挂2颗水雷或4枚深水炸弹或6颗50千克的炸弹。航程可达3220千米。
定型后Bv138的飞行性能不错，火力也较强，抗海浪性强，甚至能浮在海浪上二、三天，用以伏击敌人的船队。当目标出现时，它能迅速起飞，与潜艇一起发起攻击。
Bv138的作战海区包括北海、大西洋、地中海和波罗的海，主要基地在挪威，是战时德国主要的中型水上飞机型号。
PV文图拉 鱼叉（LOCKHEEDPVVentura ＆Harpoon）
自从40年代初期美国海军决定用陆基型飞机接替水上飞机来执行海上反潜巡逻任务后，先后采购了由B—24轰炸机改装的PB4Y—1远程巡逻机和PBO—1“哈德逊”型双发近程巡逻机，而后者的改良型又为英国皇家空军所注目，遂以“文图拉”的名称订购并使用。美国海军也随后选中了“文图拉”，并决定从1942年7月24日起装备自己的飞行部队。
“文图拉”飞机是贝嘎飞机厂利用洛克希德飞机公司的洛克希德—18型小客机改装而成的反潜海上巡逻机。1940年春进入设计，最先获皇家空军675架的大宗订货，1941年，又根据武器租赁法规追加订购了200架，这200架被赋与美国陆军航空队（空军前身）的型号B—34。
“文图拉”Mk．Ⅰ试飞于1941年7月31日，共生产88架。“文图拉”Mk．Ⅱ换装了2000马力的R2800—31型空冷发动机。除机头有2挺固定的12．7毫米机枪外，全机上下另有12．7毫米活动机枪2挺，7．7毫米活动机枪6挺，并可携带炸弹1350千克。
上述“文图拉”Mk．Ⅰ型与Ⅱ型均为皇家海军定造，但美国海军曾在自己的改型尚未出现前先调来27架“文图拉”Mk Ⅱ进行试用，1942年9月被赋于正式型号PV—3。
美海军自己的订货PV—1于1942年12月开始生产，到1944年5月，共造出1600架（其中有388架以“文图拉”GR．Mk．V的名义援助了英国）美国使用的PV—1改用R2800—31发动机，机头为无投弹透明舱的封密形式，固定安装2挺12．7毫米机枪。另外，在后机身背部有一个半球形透明的“马丁”动力炮塔，安装12．7毫米机枪2挺，另在机身后腹部射击舱内安装有2挺7．7毫米机枪，用于自卫或对地扫射。在机身内可挂145千克深水炸弹或225千克炸弹6颗，或一条鱼雷，机翼下则可挂大型的流线形副油箱。
PV—1一度成为美国海军“飞得最快的轻轰炸机”。当它添装先进的电子装置之后，不仅用于海上攻潜作战，还投入到南太平洋地区，用来攻击日军岛上临时机场，或为己方的轰炸编队充当领队向导飞机。PV—1还广泛用于高空水平轰炸、低空水平轰炸、鱼雷攻舰、昼夜照相侦察、空中施放烟幕等方面，成为机动灵活的海上作战多面手。1943年3月，甚至在所罗门群岛的布根比尔基地上，为美国海军陆战队航空队提供了用PV—1改装的夜间3座战斗机，它装上Mk．4型机载雷达，机头集中装备6挺12．7毫米机枪，用于夜间拦截飞近的日机。
以北太平洋的阿留申群岛为基地的PV—1飞机从1943年至1944年期间，在连日的恶劣气象条件下，不分昼夜地对千岛列岛上的日军阵地发起频频空袭，投下不少225千克重的炸弹。在这一时期的连续9个月内，PV—1共作战飞行4177小时，飞行总行程约133万千米。其间，竟未损失一架飞机！1943年6月30日，新的改型PV—2被军方订购500架，取名“鱼叉”，其航程与攻击力均比PV—1有所提高。平直机翼的翼展和面积都扩大，尾翼重新设计，面积放大。封闭型机头下方固定安装5挺12．7毫米机枪，装甲板重量增加到324千克。另外，座舱玻璃与机腹的炸弹舱形状均大幅度改型。
PV—2从1944年3月开始交付使用，但一开始主翼强度不足，纷纷回厂返修，1945年初才大量出现在太平洋战线，作战海域与PV—1一样，遍及阿留申群岛和南太平洋一带。
与PV—1一起，可在北千岛的帕拉姆希尔岛等之间作往返2400千米不着陆远航攻击，由此获得海军方面的好评。
1944年10月16日，海军又订购100架PV—2D改型，该改型将机头下机枪数目增至8挺，但只来得及生产出35架，战争便结束了。
1946年，PV—1与PV—2都改为教练机使用，不再从事海上作战。
PV—1“文图拉”和PV—2“鱼叉”飞机的外形近似于一架小型客机，装一副梯形中等展弦比的上反中单翼，翼梁贯穿机身中部。机身断面为竖椭圆形，机头集中安装机枪群，也可改为由多块玻璃组成的领航投弹舱。二台空冷活塞发动机对称装在左右机翼上。机腹为弹舱，机身后部上、下有活动炮塔或射击舱，垂尾有二枚，近似椭圆形。后三点起落架可收入发动机短舱及机尾中。驾驶舱形状与一般客机形式相仿。
PV—1和PV—2的总产量分别约为2475架（含出口外援机）和535架。
PBY卡塔利娜（CONSOLIDATEDPBY Catalina）
美国联合飞机公司（康维尔的前身）生产的PBY型反潜巡逻机，是该公司可与B—24齐名的两大支柱产品之一，也是世界航空史上久负盛名、产量最高的水上飞机。PBY有一个优雅的别称叫“卡塔利娜”，原是个与公司名称谐音的地名。
“卡塔利娜”的原型机XP3Y—1于1933年10月28日获海军开发认可，1935年3月28日，一号机在水牛工厂正式交付，并进入评价试验。三个月后即获得首批订货，并转往圣地亚哥分厂投入批产试制。1935年10月，试飞中的原型机返厂后重按巡逻机（P）和巡逻轰炸机（PB）的技术要求作进一步改进，同时改装了功率更大的R—1830—64发动机。
1936年5月19日，改进型XPBY—1再次露面，这种以PB命名的飞机在美国还是头一次出现。它从佛吉尼亚州的诺福克港飞抵加州的圣地亚哥，创造水机飞行距离5550千米的世界纪录。
首架批产机PBY—1于1936年9月出厂，1937年5月交付部队，10月5日在VP—11F中队正式服役。
全金属结构的PBY有一个水上安定性良好的宽矮而修长的机身和高置于流线形翼台上并带有支柱的大面积矩形整体高单翼。两台R—1830系列“双黄蜂”空冷活塞发动机紧挨着安装在中翼上，能减少单发停车后的偏航力矩。翼尖有一对可收放浮筒，飞行中可兼作端板。机头为多角形轰炸瞄准舱和前炮塔，稍后为多人驾驶舱。后机身背部两侧有两个巨大的蛋形全透明观察舱兼炮塔，是该机特征之一。机身下方为双断阶艇底，其尾部设可伸缩炮塔。PBY的后期型号还改装了雷达、探磁器和可收放前三点起落架。全机拥有7．7毫米、12．7毫米机枪4～5挺，可在翼下挂弹2吨或鱼雷2条。
继原型XP3Y—1和生产型一号机XPBY—1之后，PBY 又发展出十多种改型，主要是：PBY—1，1936年10月5日服役的第一种生产型。
PBY—2，装备稍有改动，1937年5月服役。PBY—3，改装1000马力的R—1830—66发动机，最高时速增至307千米，1937年11月服役。PBY—4，发动机改用1050马力的R—1830—72型，机身背部用蛋形观察舱兼炮塔替代了以前的两个滑门式射击窗。机枪口径也改为12．7毫米，最高时速317千米，转场航程7125千米。
PBY—5 服役于1940年9月18日，战前曾为加入“中立巡逻”预购过200架。发动机改用1200马力的R—1830—82或92型，立尾后缘改直线，装甲强化，油箱可防弹，尾部下方改装伸缩型小炮塔，虽燃油量减至5580升，但仍因总重增加而导致飞行性能下降。—5A是装有起落架的两栖飞机，1939年11月22日试飞，1941年底服役，其陆军型叫SA—10。
PBN—1“诺麦德” 1941年海军菲拉蒂尔弗亚飞机厂用PBY—5进行修形改进后的产物。立尾升高，艇身和浮筒重新选形。中翼内设整体油箱，最大携油量7890升，机头改用12．7毫米机枪的新炮塔，还改良了飞机结构及电气设备，1943年2月服役，生产出156架，其中138架援苏。
PBY—6A 是1944年4月至1945年4月间在新澳林兹工厂生产的改型。机头和立尾同PBN—1，装甲减少206千克，发动机同—5A，并设起落架。驾驶舱顶部装有雷达，因总重增加导致飞行性能下降。曾有48架援苏，75架供应美陆军，即OA—10B。
“GST”是苏联于1938年引进技术仿制的型号，改用M62发动机，1939年试飞，生产过几百架，成为战时苏联水上飞机主力。
此外，加拿大毕卡斯飞机厂从1943年4月开始仿制过379架PBY—5A，返销给美陆军的230架救护机称OA—10，内183架一度移交海军，即PBV—1A。波音加拿大公司从1943年5月开始仿制PBY—5，改称PB2B—1，共240架，后又仿制PBN—1，改称PB2B—2，共362架，大部援英，即“卡塔利娜”4B和6，其余售与澳大利亚和新西兰，均装雷达。
“卡塔利娜”总产量（苏联除外）为3290架，其中892架是仿制型，创水机最高纪录。
PBY从1937年10月开始服役，战时有近十个国家使用过，作战区域遍及全球四大洋。PBY的主战场在大西洋，其首要任务是近海侦察和攻潜，其次是救护落水人员。
在整个大战期间，大西洋交通线是盟军的生命线，也是欧洲战事得以持久的重要保障。德国潜艇部队和它采取的所谓“狼群”战术，给盟军过往运输船队构成巨大威胁。故盟军一开始就投入庞大兵力，展开旷日持久的反潜战。1941年3月，PBY正式加入此行列，其巡逻范围远达不列颠群岛以外1100千米、加拿大以外960千米及冰岛以南640千米的广阔海域
5月26日，英皇家空军209中队一架“卡塔利娜”率先发现德国海军“俾麦斯”号战列舰，并指引“皇家方舟”号航空母舰上的“剑鱼”攻击机向目标发射了鱼雷，英舰赶到后又投入更猛烈的打击，终于使这艘德国巨舰于次日沉没。战史学家后来认为，如没有这架PBY的尾随追踪，“俾麦斯”是完全有可能逃往法国的。
1942年，两栖的PBY—5A进入现役，出发基地已扩展到不少陆上机场，扩大了使用地域，提高了作战灵活性。PBY在这一年中，曾因及时侦察到进袭阿留申群岛达契哈巴的日本舰队，使盟军减少了损失。在珊瑚海海战中，PBY勇敢地与日舰周旋，不失时机地给敌人以打击，但也暴露了缺乏制空权时其较差的生存性。在1941年内，盟军向大西洋投入3000架反潜巡逻飞机，数量上的优势，足以保证能以20～30架飞机来对付一个水下目标。同年6月，中途岛上驻有30架PBY、17架B—17和34架教练机，航空兵力并不强大，由于美军业已掌握日军的偷袭计划，遂命特混舰队埋伏于该岛东北322千米处，伺机拦截。担任侦察任务的PBY的作战半径达1127千米，比日本舰载机的480千米要远得多，从而保证了情报的准确性和时效性。4日拂晓，108架日机果然从舰上起飞突击该岛，因PBY的及时预报，使驻岛航空兵及时撤离，避免了不必要的损失，其中的B—17还主动轰炸了日舰。在两天的交战中，不少美国飞行员因过早离舰而油尽坠海，他们大多获得PBY的及时救助。同年秋季，美国已将维奎尔探磁器在军事上的应用推向成熟阶段。一些样机经PBY在美国东海岸和冰岛沿岸地区一年来的试用，已取得满意的结果。利用这种仪器能被动测得飞机下方122米处的金属目标，而不会被目标所察觉。
1943年3月，美国驱逐舰和水上飞机联合组建成大西洋舰队火力支援舰群，使德潜艇更不敢轻举妄动。各种陆基和海基飞机日夜不停地扫荡着广漠的海区，监护着这里的每一条商船。使盟军海上运输队的损失直线下降。至年底，包括PBY 在内的反潜力量已能对该海区的船队提供卓有成效的空中保护。尽管PBY日渐老旧，但其特有的水上作战功能和一致公认的良好实用性仍令飞行员爱不释手，人们都管它叫作“勤勉的卡塔利娜”。当年5月14日，皇家海军86中队一架“解放者”和84中队一架“卡塔利娜”首次使用绰号为“闲逛的安妮”的Mk．24型声响自导鱼雷，对骚扰HX237和SG129船队的德国潜艇发动了进攻，正在下潜的目标很快被窜出水面的蘑菇状水柱撞击得晕头转向。战后被证实，这一天，德军的U—266和U—657号潜艇在该海区“失踪”。这一年年底，德军已在大西洋损失了三百多条潜艇，占总损失数的2／5，这样严峻的形势终于迫使德国海军放弃了集群机动作战战术，并灰溜溜地退出了在北大西洋的角逐。
1944年初，美海军VP—63中队的PBY—5已全部配备探磁器和与之配套的由加州理工学院发明的35磅重制动炸弹。这些飞机在其他飞机的协同下先后炸毁过三艘妄图通过比斯开湾直布罗陀海峡的德国潜艇。这种细长的小炸弹可在机翼下并列悬挂24枚，当飞机时速为160千米时，炸弹由头部火箭制动后呈垂直方向下落。当飞机确认目标就在翼下时，炸弹能以间隔半秒的程序分三批全部投下，形成宽24．4米，长54．9米的弹着区，可确保每艘长60米的潜艇至少中弹二枚。这种尾端安装了探磁器的PBY获得了一个恰如其份的雅号——“疯猫”。凡是“疯猫”出没的地方，潜艇活动都会戏剧性地减少到最低水平。VP—63中队也被人赞誉为“解决问题的钥匙”。这支中队的PBY在水深不超过46米的直布罗陀海峡守株待兔，并创造出“屏障巡逻”战术以兜捕水下的敌人。两架PBY沿1．6×6．44千米矩形航线绕圈子，每艘潜艇通过时有可能被发现二次，间隔三分钟。从1944年2月起，每天一早有2架疯猫前往海峡建立“屏障”，中午派另2架去换班。它们在海面上方30米的浪尖高度玩命般的不停地转弯和半滚。这对飞行员来讲可不是件省力的事。他们不无幽默地形容说：“驾驶如此笨拙的大型机要超低空不间断地折腾翻滚，倒能让人摆脱了单调与无聊的折磨。”24日那天，U—761号潜艇终于自投罗网，15号机报务员汀·坎宁安在午后四时兴奋地发现记录纸上画出了表示目标出现的Z形曲线，机长T·沃利中尉侧过机翼，进入螺旋竖8字跟踪飞行，接着，另一架PBY也赶了过来，它们轮番投下近10只烟标，从而确认是一艘活动中的敌潜艇。四时五十六分，有23枚制动炸弹被沃利投下，只见目标在机翼下五十米处发生了四次爆炸。2分钟后，贝克机长又扔下他那架PBY上的24枚炸弹，不多久，“安东尼”号驱逐舰也向同一目标扔去十颗深水炸弹，终于击沉了目标。
VP—63中队就是按“磁力探测→烟标定位→投弹→引导舰只重复攻击”这样的程序消灭了好几艘潜艇。1944年5月18日，当德军U—960号潜艇在40小时内遭多达75架次盟军飞机连续458个飞行小时的追击并最终被击沉后，地中海的德国潜艇活动终于寿终正寝……PBY在美、英、苏、荷、澳、新等许多国家中服役过，战时足迹遍及全部战区。以美国海军为例，作为PBY最大用户，先后接收过2026架，占战时全美海上巡逻机7963架的30％以上。战后，PBY在一些国家持续使用到60年代初。
台湾的国民党海军曾在1954年引进若干架PBY—5A，1955年参加过台北至大陈岛之间的搜救行动，1956年退役。
PBY以其优异的操纵性能，令人羡慕的续航能力和无可非议的实用性，博得了盟军海上部队的一致好评，成为大战中受人欢迎并带有浓烈传奇色彩的一代名机。
PBM海员（MARTINPBMMariner）1937年，美国的马丁飞机公司开始自行研制构思新颖的“162型”中型预警轰炸水上飞机。在这种新飞机的设计图里，倾注了专家们的许多心血，采纳了当时在水力学及空气动力学中新的构想和技术。为了验证它的空中及水面特性，专门制造出一架比真飞机小25％的试验型水上飞机——“162A 型”，并将其投入试验飞行。
1937年6月30日，美国海军正式订购一架原型机，命名为XPBM—1，12月28日，又预先订购首批20架生产型飞机PBM—1。
1939年2月19日，XPBM—1试飞成功，从海面升入空中。
PBM水上飞机采用船身加两个小浮筒的构型，一个高度大于宽度的粗大机身腹部是一个断阶的船身，用来在水面起支承全机重量并产生浮力的作用。机头上部是球形炮塔，稍后是多人制的驾驶舱，再后方的机身背部可以加一个雷达罩，具有相当高度。机身内是一个主舱，用来搭载海上作业人员与器材，机身后背及上翘的机尾端还另外设有炮塔，负责后上方的自卫。在机身两侧，开有大小不等的舱门。大展弦比梯形平直上单翼采用海鸥型构造，正面看去呈M形，在内外翼拱起的连结处，高高地装着左右2台空冷R2600型活塞发动机，使螺旋桨桨叶不会被海浪击中，这也是许多型号水上飞机通用的布局。在翼尖，有一对简易型可收放辅助小浮筒，用于水上横侧平衡。该机的炸弹舱设在左右发动机短舱之后部，相当别致。PBM飞机的垂尾为双片，与平尾连成H形，全机十分流线形。
生产型PBM—1于1940年9月1日开始在VP—55中队服役，至1941年3月已交付20架。PBM—1与原型的差别仅仅是平尾带有强烈的上反角。机组人员共7名。此改型机头动力炮塔内装7．7毫米机枪1挺，背部动力炮塔内装12．7毫米机枪2挺，后机身两侧的半球形凸出型射击舱各装12．7毫米机枪1挺，机尾射击舱（尚未形成炮塔）装7．7或12．7毫米机枪1挺，射手呈俯卧姿势。在炸弹舱内可挂4颗225千克的炸弹，挂弹总重可达1800千克。
XPBM—2设计改装成可携带18200升汽油的远程型，但未付诸实现。
PBM—3和PBM—4两种改型于1940年11月1日及1941年8月20日分别得到379架及180架的订货单，同时被正式赋与“海员”的别称。PBM—3型基本同PBM—1型，但改装了R2600—12型（1700马力）发动机，功率增强。由于发动机短舱的放大，导致炸弹舱也同时得以扩大，翼尖的小浮筒改为固定型的长浮筒，后机身半球形凸出的射击舱改为方门，机尾锥尖削，无炮塔。最初的50架因作战需要改成海上运输机，供海军空运部队使用，型号是PBM—3R。此亚改型的地板得到加固，并设大尺寸货舱门与装卸设备，可载20名武装士兵，无任何武装。
“海员”最早的实战型海上巡逻机是PBM—3C，机内加了装甲板，机头炮塔从流线形四分之一球形变为半球形，全透明。舷窗改成长方形。在机头及机后背部2个动力炮塔中各装12．7毫米机枪2挺，机身两侧侧门及机尾各装备1挺手动的12．7毫米机枪。由于重量比PBM—1重，油箱比—1型要小，性能有所恶化。后期的PBM—3C在驾驶舱后上方装有雷达，用来搜索海上目标。PBM—3C共生产272架。
PBM—3D则生产了201架，改装1900马力的R2600—22发动机，螺桨由3叶改作4叶。装甲进一步加强，机头上方有雷达罩，尾炮第一次改为动力炮塔，装12．7毫米机枪2挺。
在发动机舱后半部的弹舱内可挂副油箱以增加航程，也可挂720千克或450千克或225千克的炸弹8颗；或者改挂45千克的炸弹12颗。挂深水炸弹时，每颗重290千克，或145千克，共可容纳8颗。当然，也可改挂4颗Mk13型水雷。在机翼下，可挂Mk13—2型鱼雷2枚。这一系列的改进，并未使飞机重量超过PBM—3C，飞行性能因功率增加反而得到改善，因此，PBM—3D是一种综合作战效能相当平衡协调的机种。
PBM—3B是为皇家空军生产的PBM—3C的后期型。从1943年8月18日开始交付，共26架，同年10月，形成作战规模，12月，部队解散，飞机返回美国。
随着反潜斗争的日益尖锐化，PBM—3S应运而生。这种反潜水上飞机废除了沉重的动力炮塔，但各部射击武器仍旧照保留，全改为人力操作。同时燃油增加，使航程大为增加，以适应海上搜潜行动。发动机同—3C，当燃油量达8890～12040升时，挂4颗145千克重的深水炸弹可远航5040千米。装甲仅有118千克，总重比—3C轻一些，速度接近—3D，共生产156架。
大战中的最终改型是PBM—5，恢复动力炮塔，发动机换用强力的2100马力的R2800—34型，飞机总重达到25400～27200千克，最高时速346千米，是各改型中最高的。1943年5月造出2架原型机，到1944年8月，又造出460架。
在战时，PBM总产量为1289架，成为大战中产量较多的美国水上飞机，这些飞机在战后长时间在美国海军中得到使用，并参加过朝鲜战争。
战后，用36架PBM—5改成前三点起落架的水陆两用飞机，还装备了先进雷达，成为PBM—5A。
海象（SUPERMARINWalrus）
“海象”水陆两用水上飞机在皇家空军服役期间所获得的声誉，是许多其他飞机所不能相比的。该机能全天候作战，无论是盛夏还是严冬，它都日复一日担负着繁重的海上侦察、轰炸作战任务，成为舰队的眼睛和空中打击工具，主要作战海域在红海。
“海象”是低速多座轻型海上巡逻水上飞机，由著名的“喷火”战斗机的设计师米切尔设计，它与同时期问世的另一杰作机“剑鱼”鱼雷攻击机一样，都给人一种古典风采但又很实用的感觉。
“海象”实际上是从曾被世界海军广泛使用长达十年的“海欧”型水上飞机改进而来的，于1933年6月21日试飞。与“海鸥”飞机相比，改进之处包括：机身从木制改为全金属制造，发动机从拉进型为推进型，座舱从敞开型改为封闭座舱，构造加强，更重要的是，成为世界飞机史上第一种可用弹射器从舰上弹射起飞的水陆两用机（带机轮起落架的水上飞机，可从水上或陆上起飞）。
“海象”是双翼机，双层机翼上下同形同尺寸，由支架与张线支撑，并高高架在机身兼船身上方。机腹是一个断阶的船底，尾端有水舵和大尺寸垂尾，主翼带十度左右的后掠角，下翼外翼下有两个小浮筒。机身中部两侧有两个可收放的机轮，尾轮则在水舵下方。一台空冷星形“飞马座”活塞发动机安装在上下机翼之间中央位置上，螺桨则反装在发动机后部，呈推进驱动方式。方板玻璃搭成的驾驶舱位于低矮的机身前部，后机身另有后部射手舱一个。机头及机身后部各有7．7毫米机枪1挺。
从1993年9月开始，“海象”飞机就开始执行海上侦察任务。主要用途是舰队的炮火校正观察，故常由战列舰及巡洋舰搭载出海。不过有时也从舰上弹射起飞，充当俯冲轰炸机，此时可挂少量炸弹。因为要被军舰搭载，所以机翼可向后折叠，以节省空间。1941年起，“海象”飞机又从水上机场起飞，经常执行海上救援任务，救援海上遇难的军人与平民，特别是迫降在海上的飞机飞行员。当然，这种飞机还多次进行侦潜反潜及护航巡逻飞行，最后一架竟一直使用到1966年12月，前后服役年限长达33年之久！当它退出现役时，已和博物馆中的古典飞机同样苍老。
“海象”的后继型号是“海獭”，后者极象“海象”，但各部分更加流线形，螺桨也又改为拉进型。
“海象”的改型有Mk．Ⅰ与Ⅱ两种，两者仅局部不同。“海象”飞机由休泼马林和萨罗公司共同生产，总产量700多架。
桑德兰（SHORT Sunderland）
对英伦三岛而言，确保海上运输安全，一直是件生死攸关的头等大事。因此，英国历来注重水上飞机的开发和运用。
进入30年代，形式多样的水上飞机在英国获得了充分的
发展，为更新下一代反潜巡逻机，老牌的肖特飞机公司于1936年以著名的航行于大西洋航线的C级“帝国”水上旅客机为基础，重新设计了“桑德兰”水上飞机。这种以英国东北部一港口命名的多用途四发飞机成为大战中能与美国PBY飞机相媲美的同类机型，也是皇家空军的第一种单翼水上飞机和世界上第一种装备动力炮塔的水上巡逻机。
按皇家空军R2／33招标书试制的原型一号机试飞于1937年10月16日，而布里利托尔公司的“帕修斯”飞机却因失事坠落退出了竞争。
外形优雅匀称的全金属四发大型机“桑德兰”，有一个竖椭圆形横断面的粗机身。机舱分为上下两层甲板，设有驾驶室、休息室、工作间、卧铺、军官餐厅、厨房和厕所。这对于连续飞行十几小时的多人空勤组来说并不多余，机身底部为单断阶的艇底，与外翼下的一对浮筒组成完备的水面漂泊和滑行装置。在略为上反的梯形上单翼上装有四台“飞马”18型空冷活塞发动机。在机头，机身背部和机尾各设一座7．7毫米联装炮塔。“桑德兰”的攻潜武器还有112千克或225千克炸弹或深水炸弹，使用前从机身中沿导轨移至翼根下再投放。该机不设机轮起落架。
无武装的“桑德兰”原型机试飞时装有950马力的“飞马”10发动机，后来发展了五种改型：Mk．1型 第一种批产型，1938年服役，机背炮塔暂由左右分置的单枪射座组成，肖特公司与黑谷仓公司分别生产了75架和15架。
Mk．2型 1941年8月试飞，发动机功率增加，由黑谷仓公司生产58架，后期将背部炮塔改为双联枪动力驱动单个形式。
Mk．3型 主要生产型。1942年6月试飞，仍采用1065马力的坚固的“飞马”18发动机。但艇底断阶撤除了高度，减阻10％，背部与尾部炮塔进一步改进，尾部装备四联装机枪，产量407架。
Mk．4型 按R8／42招标书作重大改进的型号，后改称“海滩”，1944年8月30日试飞。选用1800马力布里斯托尔“大力神”100型大功率发动机和四叶螺桨。立尾向前延伸出脊片，艇底向后延长，平尾上反5度，改善了气动和水动性能。
机头增强为4挺机枪，背部改装20毫米机炮并改进了前中后三座炮塔，乘员增至15人，总重增至34吨，但产量仅为31架，服役期很短，战后改为“索兰特”水上客机。
Mk．5 1943年8月试飞，也是改装美国普惠公司1200马力“双黄蜂”发动机的最终改型，产量143架（后又有18架Mk．3也按此改装）。
至1945年停产时止，“桑德兰”总产量为721架（其中250架由黑谷仓公司制造）。
“桑德兰”自1938年服役后，一直配属于空军的海岸航空队，但业务上却又受海军的指挥。刚开始时有二个中队的“桑德兰”活跃于海上，它们占了6个中队水上飞机的三分之一兵力。作战任务也逐渐从为海上运输船队护航发展到大西洋及英联邦国家沿岸水域的反潜巡逻。
大战爆发时，皇家空军已在第204、210、228中队配备Mk．1型飞机，其中一个分队被派遣到印度支那地区。当时盟
军极需这样的飞机，从航程角度来讲，只有德国的陆基型Fw200“秃鹰”能与之相提并论。由于“桑德兰”能随时降至海面并拥有十四个小时的巡逻能力，较其对手又似乎略胜一筹。
由于皇家海军飞机的海上巡逻力量严重不足，所以搜索和攻击敌潜艇并保护己方船队的重任理所当然落到了海岸航空队的肩上。
1940年4月3日，数架“桑德兰”在北海上空不幸与6架德国空军Ju88轰炸机遭遇，在敌强我弱的情况下，皇家飞行员勇敢地回击，竟奇迹般地把一架敌机打得起了火，另一架被击伤后狼狈逃往挪威迫降。“桑德兰”飞机在摆脱威胁后飞往比斯开湾，不料又与8架Ju88缠在一起，机体相对笨拙的“桑德兰”毫不畏惧地尽量发挥它们的自卫火力，左右冲杀，又一连击落3架“容克”，令德寇惊恐万状，且百思而不得其解
6月里的又一天，从马耳他起飞了几架“桑德兰”，编队飞往意大利在地中海的舰队锚地，对著名的塔兰托军港进行了空袭。
反潜作战变得越来越艰难，狡猾的德国潜艇变着花招和盟军飞机周旋。但桑德兰飞机仍在7月1日与己方舰艇配合击沉了U26号潜艇，8月份又击伤U51潜艇。
1941年，儒伯特上将接任海岸航空队司令这一要职，统管七、八个型号的400架反潜飞机，阵容已较开战时增加了三分之一。不过，他仍希望采购包括30架“桑德兰”在内的一批远程飞机。当时，四分之三的海上巡逻机已装备ASV搜索雷达，十字架一样的天线群矗立在机身上，大大提高了恶劣气象条件下非目视目标的发现率。“桑德兰”水上飞机能最远在离岸960千米地区往返搜索或攻击作战二小时以上，令大多数机种望尘莫及。由于作战性质的特殊，“桑德兰”一般都是单机行动，更无法得到战斗机的保护，作战环境异常险恶。有时，还要勉为其难地对付许多棘手的挑战。如在库烈塔岛大撤退行动中，有一架“桑德兰”别无选择地接纳下87名乘客，并蹒跚地跃离浪尖，将生的希望赋与那些刚刚脱离战火煎熬、疲惫不堪的士兵。
1941年底，“桑德兰”Mk．2开始接替Mk．1，其后采用的动力炮塔能更灵活地狙击来自后上方的敌机。
1942年6月7日晨，皇家空军第10中队的埃杰顿少尉坐在摇曳的座舱中，加足油门冲破茫茫浓雾，驾驶着他心爱的“桑德兰”从德文郡的蒙特巴顿基地起飞，奉命前往西班牙海岸外一带搜潜巡逻。巡航中，突然发现右舷外正有一条看上去是负伤后慢俥逃窜的意大利“卢吉托拉”号潜艇。他侧过机身绕着目标转了一圈后便转入攻击。不料艇上的100毫米甲板主炮和一挺13毫米机枪一齐朝飞机迎头开火，二名飞行员当即重伤，但埃杰顿仍坚持扔完8枚炸弹，潜艇虽一时隐没在四溅的浪花中，但并没沉没。被无线电召来的另一架“桑德兰”由约曼机长指挥展开了第二轮攻击，飞机尾部中弹受伤，怒不可遏的约曼令手下集中多挺机枪齐射敌艇，以便对敌火力加以压制，一面再次进入攻击航线，稳稳地投下8枚深水炸弹，敌艇被炸得抛出了海面，鱼雷也自己从发射管中射了出来，艇身严重倾斜，以致不得不让水兵们一字排开站在艇的一侧维持平衡，这才勉强驶回桑坦德港抢滩搁浅，捡回了一条命……面对“桑德兰”飞机无情的痛击，敌人望而生畏，以致给它起了个“飞行箭猪”的外号。
“桑德兰”飞机总是忠实地护卫在盟军运输船队的左右，使敌潜艇不敢冒然露头。如1943年3月间SG122和HX229两支运输船队先后安全通过德军“海狼”出没的大西洋，由三架“桑德兰”、六架“解放者”和七架“堡垒”飞机组成的护航机队还击沉了一艘U384号潜艇。
同年6月，德国海军在比斯开湾实施积极防御型的防空战术，潜艇一改常态，在大白天浮上海面编队行进，遇盟军飞机袭击时非但不准下潜，还被要求组织火力，用37毫米或20毫米机炮进行对空反击，气焰十分嚣张。12日那天，228中队一架“桑德兰”由L·里康金中尉驾驶着在西班牙菲尼斯特雷角以西洋面发现一支潜艇编队。飞机旋即进入俯冲，突破猛烈的拦射火力网前去投弹，在击伤敌艇后不幸中弹坠海。两天后，这条U564号潜艇终于受到了应有的报应，被本森中尉机组的“惠特利”轰炸机一举炸沉。
19飞行大队在7月份的最后一仗中，最先由“解放者”飞机发现了三条潜艇并召来四种型号的六架反潜巡逻机，经一阵激战之后，又是“桑德兰”稳夺胜券。中尉机长超低空从后方逼近艇队，在甲板射手还来不及调转炮口的之际，机头双联机枪已扫出一梭子子弹，干脆利落地撩倒了敌水兵，然后紧接着一口气投下7枚深水炸弹，U461号潜艇就象一根棍子一样被一折为二，吐着气泡沉入了海底。
秋天到了，这支大队的350架飞机进而对2万平方海里水域投入昼夜不分的反潜作战。这将包括法国西北海岸、爱尔兰南岸、英吉利海峡和瑟堡半岛水域。上司要求每个海面目标每半小时必须被发现一次。每个中队虽有15架飞机，但因作战频繁，使用环境恶劣，可出动数仅在十架左右。每次行动由30架海基和陆基飞机联袂出击，包括“桑德兰”在内共有七种机型。
进入1944年，一个“桑德兰”中队率先改装高强度照明弹，以利暗夜中提高目标发现率
6月18日，皇家空军首次打击装备有通气导管、可昼夜潜行于水下而毋需上浮充氧的U式潜艇。VP110中队的“解放者”飞机在飞临英吉利海峡西端海域时发现了从导管中排放出的柴油机废气团，并很快就跟上了目标，可惜攻击未奏效。随后赶到的201中队的一架“桑德兰”在Ⅰ·澳尔特中尉的指挥下左右开弓，重创了这艘编号为U275的潜艇。7月11日，皇家空军又一次发现U1222号潜艇正伸出通气管悄悄潜行，也许它发现大敌来临，便急速下潜。但动作过猛导致艇尾高高跷出海面，给天上一架“桑德兰”暴露出巨大的目标来。跟踪已久的反潜者斜着机翼飞近敌艇，一串深水炸弹在艇舷两侧猛烈爆炸，给了敌人有力的打击。
1945年5月29日，一架有机械故障的“桑德兰”在南威尔士某机场硬面跑道上用龙骨突起的艇底迫降成功，创造了大型水机之奇迹。
在整个大战期间，盟国有2717条商船因遭德潜艇攻击而永远消失在海上，但也有782条潜艇被盟军击沉，其中三分之二发生在大西洋。为时6年的空潜对抗战其规模之大，程度之炽烈，非三言两语可形容。战后，“桑德兰”主要用于沿海救生，并参加过朝鲜战争、柏林大空运和北极开发等重大行动。
“桑德兰”不仅是一种外形优雅的水上飞机，它还是一种受人欢迎，性能良好的作战飞机。它有着可靠的动力装置、坚固耐用的机体结构、较强的攻击火器，舒适的乘员工作条件和优异的续航能力，成为大战中皇家空军最可信赖的远程巡逻机，同时也是皇家空军最后一种军用水上飞机。在长达20年的作战生涯中，“桑德兰”建立了不朽的功绩。
别—2（爱姆勃爱尔—2）〔[．M．JEPFEB Je—2
（MJP—2）〕
别—2原称MJP—2（爱姆勃爱尔—2），是前苏联著名的水上飞机设计家别里也夫早期型号中最成功的一种，也是大战期间前苏联海上巡逻机（水上飞机）中的主要机种。
别—2设计于1934年，1935年服役，从原型号“MJP”的字意解释，就是“海军近程侦察”的意思。
别—2属于轻型多座单发水上飞机，与英国的“海象”是同一级别同一用途的两种名机。别—2采用梯形上反上单翼布局，发动机由支架高高架在机身与机翼的中央上方，螺旋桨装在后面，呈推进形式。机身为竖长方形断面的船身型，腹部为双断阶船底。机翼的两侧，有固定浮筒两个，机头与后机身上部有炮塔，驾驶舱为封闭型正常式样。高矗的垂尾呈桃形平面形状。
别—2使用水冷M17（680马力）活塞发动机一台，改型别—2bis（MJP—2δuc）改用M34（860马力）的水冷发动机，而且后炮塔从敞开型改为鸟笼式封闭型。
别—2的机枪口径均为7．62毫米，首尾各有1挺，另在翼下弹架下可挂炸弹300千克，最大航程1500千米。
别—2的两种改型MJP—2与MJP—2δuc在大战中非常活跃，主要用于近距海上侦察、巡逻、护航和轰炸。它还具有良好的水上性能（指停泊与滑行）和载重性能，是前苏联海军战时的重要飞机型号。如改装机轮或雪橇，则可方便地从机场跑道或冰面上起落。
别—2的民用型是MP—1，是一种8个座位的水上客机，
曾用于国内航线。著名的前苏联女飞行员奥西潘柯娃曾在1937年5月22至25日驾驶此机创造了三个高度记录：载重1吨飞到7000米高度；载重500千克飞到7610米高度和不载重飞到8860米高度，此项世界记录一直到1960年才为同级水上飞机所打破。
别—2应是MJP—2后来的称呼。到1942年为止，别—2共生产出1500多架，成为大战中前苏联主力海上巡逻机。
二式水上飞机（川西飞行机会社 二式飞行艇／H8K）
97式水上飞机的成功和“深山”号战略轰炸机开发受挫，坚定了日本海军大力发展四发重型水上巡逻机的决心。1938年8月21日，川西飞机厂奉命研制新型二式飞艇（H8K）。主任设计师菊原静男在航程和航速、水动力和空气动力特性之间作了巧妙的调和，采用小安装角无支柱大翼载悬臂式机翼和经反复选型后确定的机身外形，还一举克服了以往日本飞机在装机功率、火力配备及防弹生存性等方面的弱点，创造出具有40年代超一流飞行性能的水上飞机。
1940年12月30日，“13试飞行艇”作为唯一一架原型机试飞成功，并经过改进，解决了溅沫击损螺桨和平尾以及水面滑行存在严重仰俯不安定等隐患，于1941年3月26日移交海军作进一步试飞，不久便以二式飞艇名义正式投产。
二式大艇具备当时最先进的水上飞机气动布局，如上所述，拥有一副“干净”的低阻机翼和高力臂载荷值的窄机身，由于安装了4台日本功率最大的“火星”型空冷活塞发动机和双开缝增升襟翼，使起飞性能大为改善。机身底部为双断阶艇底，艏部带抑波装置，并有翼梢双浮筒辅助水上运动。在机头，机身上方及两侧及机尾，装备清一色20毫米机炮的旋转炮塔，二式大艇拥有强大的射击火力及装甲系统，翼下可挂2吨炸弹或二颗鱼雷。
继原型机之后，二式大艇先后发展出三种改型和两种试验型。
二式大艇11型（H8K1） 第一种批产型，同原型，装“火星”11或12型发动机，但垂直安定面与方向舵顶端改成同高，1942年2月30日投入使用，拥有24．3小时（侦察）和18．35小时（进攻）的续航时间。
二式大艇12型（H8K2） 1943年夏投产的主要生产型号，改装“火星”22发动机。机头修形延长，立尾扩大，艇底增设尾鳍，机翼结构补强，机背改装半球形双联炮电动炮塔，部分飞机于机头两侧装三式空6号搜索雷达天线。
上述二型每架配备20毫米机炮5～6门，另备用3挺7．7毫米机枪，可从机身诸枪眼中朝外射击。
（假称）二式大艇22型（H8K3） 改装可收放起落架的试验机，机身炮塔可收进机身，装甲加强，仅2架。还有一种（假称）二式大艇23型（H8K4），是1945年春进一步改装大功率“火星”25乙发动机的试验机，亦未投产。
二式运输大艇（H8K2—L或K—30）纯运输型水上飞机，1943年研制，11月交付，1944年服役。机舱上下两层甲板各设有三间和二间客舱，设29个沙发，也可改装兵员用64个简易椅或担架。为此，增设了许多机窗和应急出口、广播、通风空调、照明、隔音装置，机头机尾各设13和20毫米射击武器一门用于自卫，其余同12型，该机后称“晴空32型”，产量36架（含改装“火星”25乙的晴空33H8K4—L型）。
二式大艇计划生产215架，实际生产167架。
二式大艇是大战中日本海军和陆军唯一实用的四发远程进攻性飞机，它的问世，给日本海军新的军事思想注入了活力并提供了物质条件。在海军计划大量配备二式大艇的同时，还筹划装备包括大型水面补给舰“秋津州”号和一批伊—351补给潜艇在内的专用后勤保障系统，使二式大艇不只限于作常规的警戒巡逻反潜攻击和侦察联络飞行，还担负跨洋战略攻击及战略侦察的重任。
当二式大艇刚刚配属海军之始，就迫不急待地出演了一幕鲜为人知的秘密行动。
为了拔除美国珍珠港内海军修船厂这颗眼中钉，从根本上铲除当地所谓“幽灵舰队”的温床，日本大本营决定再次奇袭珍珠港。其实，也包含了从精神上打击对手的目的，这次行动被赋与“K作战”之代号。二式大艇理所当然地被选作此番行动的主角。
从最前沿的马绍尔群岛起飞，抵达目标投弹后再返回原地，航程至少须飞完7300千米，对于能不着陆飞行24小时的二式大艇来说，仍有些勉为其难。为此，特选择瓦胡岛西北角890千米处一片无人居住的叫富林奇夫利盖特的岛礁群作为给飞机中途加油的潜艇潜伏点。
1942年2月15日，横浜航空队3号与5号二式大艇，载着经筛选的20名乘员，经塞班岛和托拉克转场至雅尔托。19日开始模拟演练，准备孤注一掷。同时，包括两艘供油船在内的七艘潜艇沿航线逐点配置，形成了一套导航、救生和后勤保
障体系
3月3日，夏威夷时间5时55分，两架二式大艇在桥爪寿雄大尉指挥下踏上了生死未卜的艰难航程。飞机翼下各挂4颗250千克炸弹，飞行在4000米高度，此时太阳冉冉升起，海面顿时云消雾散，能见度相当良好。桥爪冒汗的手紧握在驾驶盘上，提防着美机的拦截。10小时过去了，他们打开T式测向仪寻找隐没在M点水下的一艘伊—9号潜艇，这是安排在茫茫大海上唯一的人工标志物，为飞艇校验航线偏差提供了方便。机组在这艘日本潜艇上空摇晃着机翼，来不及寒喧又匆匆去赶那余下的路程。又过去二个半小时，在橙色的夕阳余辉中，终于发现了等候多日的伊—15和—19潜艇。飞机第一次下降着水，缓缓靠上，从潜艇补充了3000加仑汽油。在风速14米／秒，浪高2米的恶劣海况中，二式大艇提前起飞，直取瓦胡岛珍珠港。
4日凌晨2时，长机首先看到了该岛西端的灯塔，山田飞曹爬上上部炮塔，将炮口指向前方。银色的月光正如气象预测的那样无私地撒在整个夏威夷海湾，墨绿色的二式大艇趁着夜色隆隆前进，准备目视投弹。可惜在最后阶段，云量猛增至8～9，使目标在云层下时隐时现，长机的炸弹全部扔歪了，只在树林中震碎了一家住户的玻璃窗。2时30分，迟于长机20分钟进入目标的僚机在笹生机长指挥下飞偏了方向，竟将炸弹统统扔进了海里。
又经12小时飞行，机组虽双双安全返回，但却两手空空，毫无战果可言。此番远程偷袭虽用心良苦，但收效甚微，充其量只对美国造成了一些心理上的冲击。
同年11月，二式大艇又夜袭了埃斯匹利桑托岛，并在莱迪作战中负责夜间侦察。
在频繁的海上飞行中，二式大艇甚至击落过一架火力超群的B—17。另一架飞艇在遭遇P—40的围攻，并中弹70发后，仍安然飞返基地，成为当时日寇到处眩耀的资本。乘员们常常拎着一日三餐的饭盒，表情滞涎地爬上飞机，他们要在荒海中一口气飞行十几、二十个小时，二式大艇的作战范围一度扩展到西至科隆坡，南至澳洲的广阔海区。在飞机装备雷达后，还参加过对科隆坡的战略侦察以及多次为远程轰炸机群充当向导等作战任务。由于大都是孤军作战，又得首当其冲，所以战损率一直居高不下。
1945年3月11日，日本海军攻击第262航空队出动24架“银河”轰炸机组成“梓”特攻队，它们各挂一枚800千克大炸弹，于上午8时55分出发，前往袭击停泊在乌尔希的美国舰队。编队先导机又非二式大艇莫属。领航距离远达2780千米，这也是二式大艇的最后一次进攻性飞行。这次规模不小的特攻行动结局也不妙，扔下的十一颗炸弹，几乎都没有沾上目标的边，除七架因故障半途而归，有13架被击落，6架负伤，领队长机不得不行武士道之职，向美舰俯冲下去……整场战斗，仅使“兰德尔夫”号航空母舰受了一点轻伤。
随着盟军雷达武器的不断发展，二式大艇正逐渐失去它往日的威风，于是更多地转用于海上运输。二式大艇成为战争末期远离本土的日本人最后的希望。“晴空”飞艇在一年半时间里大多用于军政要员及重要物资的运输，例如在盟军控制了制空权的情况下，该机仍先后利用夜航飞行将600余名飞行员从毫无希望的离岛上撤回到国内，为本土防空打气。
二式飞艇先后在十五支航空队中服役，到停战时，只在香川县的诧间基地剩下三架。1945年11月11日，其中一架由辻常雄少佐驾驶作最后一次移交飞行，在美国诺福克基地接受美军评价试验，在装机功率、最大航速、航程和起飞性能等分别比英国“桑德兰”和美国PB2Y水上飞机先进28％、34％、43％和125％。负责试飞的夏克上校给二式大艇以极高评价。二式大艇是日本海军飞机的一大杰作，也是大战中性能最好的一种水上飞机。
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