水上飞机，简称水机，主要用于用于侦察、反潜、救援活动、运输、森林消防等。它可以在水域辽阔的河、湖、江、海水面上使用。水机的安全性能好，飞机吨位也不受限制，但是它不适于高速飞行，维修成本和制造成本也高。中国也自行研制了水上飞机水轰5水上反潜轰炸机。第一架从水上起飞的飞机是法国著名的早期飞行家和飞机设计师瓦赞兄弟制造的。二战的时候有一款水上飞机因卓越的战绩成了历史上产量最大的用途最广泛成为最为著名的水上飞机，它就是卡特琳娜水上飞机，也简称为PBY。但是由于PBY卡特琳娜是二战时期最慢的飞机，被人称为最鸡肋的飞机甚至有人开玩笑说PBY的领航员需要的不是无线电与秒表，而是一本日历。
在二战史上 PBY 卡特林娜的地位可以说是没有一种水上飞机能够挑战，它强悍的适应性和极为广泛的用途深受各国喜爱。一举成为第二次世界大战期间使用的最为广泛的水上飞机之一，除了美国军队之外，英国，苏联，加拿大军队也装备了这种飞机。
它是美国联合飞机公司开发的一款军用水上飞机，主要用于对地轰炸，反潜，侦察，反舰攻击直到运送突击队等。在二战期间广泛装备于美英海空军及苏联航空兵的一型水上飞机，在美国海空军内服役20年期间表现卓越，二战获得的胜利它可以说是功不可没。其优秀战绩使得其数量甚至超过了二战其他水上飞机的总和，成为历史上产量最大，用途最为广泛也是最为著名的水上飞机，并且在原来的基础上发展出了多个不同的衍生型号。堪称是二战时期作战性能最为广泛的飞机，也是全世界至今影响力最大的水上飞机。
当时美国海军发起了下一代水上巡逻机设计招标，特别强调性能包线要有很大的扩展。要求新飞机在以最大重量 11,340 千克、161 公里时速巡航时航程必须达到 4,827 公里。联合公司麦克.拉顿和他的工程小组自信凭借从 P2Y 获得的经验，及 P2Y 在实际使用创造的破纪录性能受邀接收设计挑战。
在这次设计中，联合设计的是一种全新的水上飞机，并且因为很大的创新性申请到了专利。而联合的最主要竞争对手道格拉斯公司是改进自为陆军设计的 YB-11 水陆两用轰炸机，其尺寸比 PBY卡特琳娜稍小，在爬升率、速度及航程等性能上也略差。但是在试飞项目上这两种机型都成功地完成了并达到了所有性能指标，且没有重大缺陷。由于性能不分伯仲，最后在价格上联合以低于道格拉斯两万美元，赢得了合约。
PBY卡特琳娜系列性能与可靠性方面良好，在 首次“例行”大规模交付飞行中，其所有飞行都按时完成且没有遭遇事故或机械故障，引起一时轰动。在日本突袭珍珠港事件中更是第一时间发现了敌机，但是在空战中PBY 抗击能力差，非常容易损伤，再加上缺少保护人员的装甲和自封油箱，遭受日机攻击后受损严重。但是在所有的卡特琳娜水上飞机的发展和历史中，其战术使用最为壮观的是被誉为“黑猫”行动的时候，1942年实施的西太平洋夜间搜索攻击，“黑猫”行动在1943年末达到高潮，在当时可以称为独霸水上。
战后卡特林娜很快就被美国海军淘汰了，1957 年 1 月 3 日最后服役中的卡特林娜正式退役后，也意味着二战美国海军航空史上真正的军马成为了历史。但是它的战绩也是其他水上飞机无可取代，同时也为二战胜利立下汗马功劳。卡特琳娜水上飞机也深深影响着后来水上飞机的发展，比如我国向苏联采购6架Be-6水上飞机的技术参数就是参照美国PBY“卡特琳娜”水上飞机研制。
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