Skjermeffekt - en økning i bæreegenskapene til en flyvinge ved flyging i lave høyder på grunn av påvirkning av overflaten. Aviators møtte først manifestasjonen: Når det nærmet seg, i nærheten av bakken, ble piloten av flyet mer komplisert, og jo høyere aerodynamisk kvaliteten på flyet var, desto sterkere var effekten av skjermens "pute". Fra piloter og flydesigneres synspunkt er denne effekten utvilsomt skadelig, og det er ikke noe overraskende ved at skaperne av høyhastighetsfartøyer er interessert i muligheten for nyttig bruk av dette fenomenet.
Som du vet gjorde introduksjonen av hydrofoilbåter det mulig å øke hastigheten betydelig, 2-3 ganger, sammenlignet med forskyvningsskip. Imidlertid ble ytterligere vekst nesten umulig på grunn av det fysiske fenomenet kavitasjon (kaldkoking fra vakuum) av vann på den øvre overflaten av hydrofoil. Fartøy på en luftpute som ble kunstig skapt av blåsere nådde en hastighet i størrelsesorden 150-180 km / t - et nivå som ble en grense for dem på grunn av tap av bevegelsesstabilitet. Ekranoplanene, støttet over overflaten med en dynamisk luftpute, lovet en løsning på problemene som hadde oppstått for å øke farten ytterligere.
Selv i førkrigstiden utførte TsAGI en rekke eksperimentelle og teoretiske arbeider, som gjorde det mulig å lage et matematisk grunnlag for design og utvikling av eksisterende prøver. Bruken av bakkeeffekten ga en kraftig økning i den økonomiske effektiviteten til ekranoplaner i sammenligning med fly med sammenlignbar startvekt og nyttelast: for en ekranoplan er flyging mulig med færre motorer (eller med motorer med lavere effekt) og følgelig, med mindre drivstofforbruk enn de sammenlignbare flyene. I tillegg trenger en ekranoplane som tar av fra vannet ikke dyre flyplasser som tar enorme territorier ut av landbruk. Fordelen i forhold til SKS (hydrofoil) er i marsjfarten 4-6 ganger høyere enn skipets og mye mindre mannskap. Den mest lovende var imidlertid bruken av ekranoplaner i militære saker: hemmeligholdelsen til sistnevnte ble lagt til fordelene ovenfor - et objekt som flyr i flere meters høyde er ekstremt vanskelig å oppdage visuelt eller ved hjelp av radarer, noe som gjør det er mulig å påføre fienden uventede angrep, mens de fortsatt er lite sårbare for å få brann tilbake. Legg til denne manøvrerbarheten, betydelig nyttelast, lang rekkevidde og motstand mot skade, og du har et nesten ideelt kjøretøy for landing og støtte amfibiske angrepskrefter.
På begynnelsen av 60 -tallet begynte arbeidet med virkelige prototyper for bruk i det militære feltet - ikke glem nå tiden da de beskrevne hendelsene utspilte seg. De ledende foretakene som skapte en ny type teknologi var flydesignbyrået oppkalt etter GM Beriev i Taganrog (kjent for sine sjøfly), der en gruppe designere under ledelse av RL Bartini designet en serie ekranoplaner med betegnelsen VVA - en vertikalt tar amfibier av, og skipets Central Design Bureau for SPK oppkalt etter R. E. Alekseev i Nizhny Novgorod (tidligere Gorkij), Selvfølgelig levde begge ledere på den tiden, og organisasjonene ledet av dem bar forskjellige navn.
Designteamene møtte mange vanskelige problemer: behovet for å lage en lett og samtidig holdbar struktur som er i stand til å motstå påvirkningen på bølgetoppene med en hastighet på 400-500 km / t og en flygehøyde som ikke overstiger verdien av den gjennomsnittlige aerodynamiske akkorden i vingen, som skjermeffekten manifesterte seg på. Det var nødvendig å utvikle de nødvendige materialene, siden skipsbyggingen var for tung, og luftfarten ikke kunne tåle kontakt med saltvann og raskt korroderte. Sluttresultatet var umulig uten pålitelige motorer-dette arbeidet ble utført av et velkjent motorbyggingselskap ledet av ND Kuznetsov, som utarbeidet spesielle marine modifikasjoner av den utbredte turbopropen-NK-12 og turbojet-NK-8-4 flymotorer operert på An-22 Antey, Tu-95, Tu-154 og mange andre.
Det skal bemerkes at forsøk på å lage ekranoplaner ble gjort ikke bare i Sovjetunionen, men også i andre land i verden: Finland, Sverige, Sveits og Tyskland, USA.
Behovet for å utføre en enorm mengde forsknings- og utviklingsarbeid, omfattende modell- og feltforskning - i mangel av tillit til den endelige suksessen - førte imidlertid til en begrensning av utviklingen da offentlig finansiering ble avsluttet. Slik utviklet en unik situasjon, som avviker fra stereotype ideer: I motsetning til de fleste andre tilfeller, der prioriteten i å skape noe tilhørte Russland, og deretter gikk tapt på grunn av tregheten til den statlige byråkratiske maskinen, ekranoplaner, som en type teknologi oppfunnet av finnene, mottok sin vurdering av "partiet og regjeringen", designbyrået, som startet arbeidet med opprettelsen av kampbiler, likte ubegrenset støtte og finansiering. Et tilsvarende statlig program ble vedtatt, der kunden var USSR Navy.
Og hvis i Taganrog etter Robert Bartinis død, en talentfull ingeniør, en etterkommer av en italiensk aristokratisk familie, på grunn av hans kommunistiske overbevisning tvunget til å emigrere til Sovjetunionen i 1923, ble arbeidet med VVA-14 ekranoplan designet under hans ledelse avbrutt, da i Nizjnij Novgorod ble utvikling og konstruksjon akseptert det bredeste omfanget. De ble utført i flere hovedretninger: et angrepsmissilskip med cruisemissiler ombord, et ekranoplan-transport-landingsfartøy og et anti-ubåt-patruljebil. Samtidig ble terminologien avklart: ekranoplaner begynte å bli kalt skip som bare kunne fly på en skjermpute, mens kjøretøyer som hadde evnen til å gå inn i rent flymodus ble betegnet som ekranolets.
WIG craft VVA-14
Etter en serie eksperimenter med modeller, der det grunnleggende layoutopplegget ble utarbeidet, ble ti prototyper bygget sekvensielt med en gradvis økning i størrelse og startvekter. Toppen av den aerodynamiske løsningen som ble funnet var CM bygget i 1963 - modellskipet med kolossale dimensjoner: mer enn 100 m lang, et vingespenn på omtrent 40 m og en startvekt på over 540 tonn. Kallenavn "Monster of the Caspian Sea "for sitt uvanlige rovdyrutseende. Ekranoplan har blitt grundig testet i over femten år og har bevist full levedyktighet for denne typen teknologi. Dessverre, i 1980, på grunn av en pilotfeil, krasjet han, noe som resulterte i betydelig skade, og sank.
Fortsatt utviklingslinje, i 1972, ble Eaglet ekranolet lansert for sjø (fly) tester, beregnet på overføring av amfibiske angrepskrefter i en avstand på opptil 1500 km. "Eaglet" er i stand til å ta ombord opptil 200 marinesoldater med fulle våpen eller to amfibiske stridsvogner (pansrede personellbærere, infanterikjemper) med mannskaper, ta av fra en bølge opp til 2 meter og levere tropper til landingsstedet ved en hastighet på 400-500 km / t. For ham er ingen beskyttelsesbarrierer - min og nettverk - et hinder - han flyr rett og slett over dem. Etter å ha landet på vannet og nådd en relativt flat strand, setter "Eaglet" av folk og utstyr gjennom baugen som ligger til høyre. På tester, på en av testflyvningene, viste ekranolet fantastisk overlevelsesevne, etter å ha mottatt dødelig skade på skipet, og enda mer på flyet. Fra å treffe vannet ved "Orlyonok" akter kom av med en kjøl, horisontal hale og hovedmotor NK-12MK. Pilotene var imidlertid ikke tapte, og ved å øke hastigheten på nesestarter og landingsmotorer lot de ikke ekranolet stupe i vannet og brakte bilen til land. Årsaken til ulykken var tilsynelatende sprekker i haleseksjonen av skroget, oppnådd under tidligere flyvninger og ikke lagt merke til i tide. På nye kopier ble det skjøre konstruksjonsmaterialet K482T1 erstattet av aluminium-magnesiumlegeringen AMG61. Totalt fem ekranolitere av Eaglet -typen ble bygget: "Double" - for statiske tester; S -23 - den første flyprototypen laget av K482T1 -legering (utviklet etter ulykken); S-21, bygget i 1977; S-25, samlet i 1980 og S-26, tatt i bruk i 1983. Alle ble en del av marinenes luftfart, og på grunnlag av dem ble den 11. separate luftgruppen dannet direkte underlagt generalstaben for Naval Aviation. En av dem gikk også tapt i 1992 i en katastrofe der ett besetningsmedlem ble drept.
Ekranoplan Double
I følge noen opplysninger sørget det statlige programmet for bygging av 100 (!) "Eaglets". Til slutt ble dette tallet justert til 24, seriell montering skulle utføres av verft i Nizhny Novgorod og Feodosia. Imidlertid var disse planene ikke bestemt til å realisere seg. I 1985 døde Dmitry Ustinov - forsvarsministeren i Sovjetunionen og den tidligere folkekommissæren (ministeren) under Stalin. I Ustinovs dager var produksjonen av de siste våpentypene generelt og ekranoplaner spesielt under utvikling. Den nye forsvarsministeren Sergei Sokolov, et tankskip tidligere og en skikkelse med en bred visjon begrenset til en trekantstank, stengte byggeprogrammet for ekranoplan, og foretrakk å bruke midlene som ble tildelt det for å utvide atomubåtflåten, hvoretter marinen mistet interessen for sin unike enhet, og The once top secret base i byen Kaspiysk, som ligger ved bredden av havet med samme navn, noen kilometer fra hovedstaden i Dagestan, Makhachkala, faller gradvis inn forfall - midler tildeles bare til vedlikehold av personell. Flypersonellet, som før ankomst i gruppen, som hovedsakelig fløy på Be-12 amfibiebåt mot ubåt, har en minimum årlig flytid på 30 timer-"på andre typer fly": ekranoplaner er delvis ikke i flytilstand på grunn av ressurssvikt, delvis på grunn av mangel på alle de samme midlene, og derfor reservedeler, materialer, drivstoff.
Tarus-Anti-ubåt amfibiefly Be-12
På samme måte som grenen til kjøretøyer med bunneffekt i Eaglet-klassen, tørker også grenen til Lun-angrepsmissilbærerne. Med en mellomstilling i størrelse og startvekt mellom KM og Eaglet, er Lun også unik i sitt slag. Faktisk, fordi den er en høyhastighets transport- og oppskytingsplattform for supersoniske cruisemissiler ZM80 fra Mosquito-komplekset, utviklet av Raduga Design Bureau, har den kraften til en innebygd salve-6 containertypeskyttere-sammenlignbar med en salve av en missilkrysser, og overgikk den i hastighet påført i 10 en gang. Fordelen med manøvrerbarhet og stealth er uaktuelt. Det er også viktig at kostnadene ved konstruksjon og drift av "Lun" er mye billigere. Selvfølgelig er ikke ekranoplaner i stand til å erstatte missilbærere, og dette var ikke forutsett. Men for handling på relativt begrensede områder, som f.eks. Østersjøen, Svartehavet eller Middelhavet, skvadroner av "Lune" kan effektivt utfylle krigsskip. Nå står det ene bygde angrepet "Lun" på territoriet til basen i Kaspiysk, og viser et trist syn som fremkaller assosiasjoner til en utstoppet dinosaur utstilt i det paleontologiske museet. Den andre, ifølge noen opplysninger, blir ferdigstilt i en søk- og redningsversjon.
I møte med fraværet av hovedkunden prøver Alekseev Central Design Bureau å fange konverteringsvinden i seilene. På grunnlag av eksisterende prosjekter utvikles sivile modifikasjoner av "Orlyonok" og "Lunya". En av dem - forskning - MAGE (Arctic Marine Geological Exploration Ekranoplan). Men hovedhåpene er knyttet til to små ekranoplaner: Volga-2-båten på en dynamisk luftpute (en variant av den enkleste ekranoplanen) og den nye Strizh multi-purpose ekranoplane. Begge enhetene ble bygget og gjennomgår utviklingstester i Nizjnij Novgorod. Med dem regner CDB med kommersiell suksess i det internasjonale markedet. Det er allerede forslag fra Iran, regjeringen har til hensikt å kjøpe en serie "Swifts" i en patrulje- og patruljeversjon for marinen sin i Persiabukta. Seriell produksjon er organisert på et verft i Nizhny Novgorod. Ekranolet er et to-seters kjøretøy 11,4 m langt og et vingespenn på 6,6 m. Startvekten er 1630 kg. "Strizh" har en maksimal hastighet på 200 km / t og har en rekkevidde på 500 km. Den er utstyrt med to VAZ-4133 roterende stempelmotorer med en kapasitet på 150 hk. med. hver roterende fembladet propell med en diameter på 1,1 m. Flyrammen er hovedsakelig laget av aluminium-magnesiumlegering.
Som nevnt ovenfor har den russiske marinen ikke midler til å kjøpe sjokk og transport-angrep bakkekjøretøyer, og selv om visse forhåpninger om konstruksjon av ubåtmodifikasjoner fortsatt er der, i den nåværende vanskelige økonomiske og politiske situasjonen, ser disse håpene ut veldig illusorisk. Situasjonen er ikke bedre med finansiering av sivil utvikling - det var planlagt å bevilge 200 millioner rubler fra budsjettet innen utgangen av 1993, beløpet er tilstrekkelig, ifølge sjefsdesigneren til "Orlenok" Viktor Sokolov, til å fortsette arbeidet, men overført til kontoen til Central Design Bureau … to millioner.
Nylig har historien med ekranoplaner tatt en helt uventet vending.
Etter å ha analysert utsiktene for denne typen teknologi og kommet til den konklusjonen at det er en betydelig, mildt sagt etterslep av arbeid (på grunn av det faktiske fraværet av slike) innen ekranoplan -konstruksjon, opprettet den amerikanske kongressen en spesiell kommisjonen oppfordret til å utvikle en handlingsplan for å eliminere det "russiske gjennombruddet". Medlemmene av kommisjonen foreslo å be om hjelp … til russerne selv og gikk direkte til Central Design Bureau for SEC, ledelsen for sistnevnte varslet Moskva og mottok tillatelse fra State Defense Industry Committee og forsvarsdepartementet forhandle med amerikanerne i regi av Commission on Export Control of Arms, Military Equipment and Technologies of the Ministry of Defense RF. Og for ikke å trekke for mye oppmerksomhet til forhandlingsemnet, tilbød de nysgjerrige Yankees å bruke tjenestene til et amerikansk firma under det nøytrale navnet "Russian-American Science" (RAS), og med sin mekling en delegasjon utenlands spesialister fikk muligheten til å besøke Central Design Bureau for SEC, for å møte designerne på ekranoplaner, om mulig finne ut detaljene av interesse. Deretter godtok den russiske siden å organisere et besøk av amerikanske forskere til basen i Kaspiysk, hvor de uten begrensninger kunne fotografere og filme Orlyonok forberedt på flyet spesielt for dette besøket.
Hvem var en del av den amerikanske "landingen"? Delegasjonens leder er oberst Francis US Air Force, som leder programmet for å lage en lovende taktisk jagerfly. Under hans ledelse var fremtredende spesialister fra forskningssentre, inkludert NASA, samt representanter for flyproduksjonsselskaper i Amerika. Blant dem var den mest kjente personen Bert Rutan, som tegnet Voyager -flyet med den ukonvensjonelle aerodynamiske designen, som broren hans hadde på. gjorde en direkteflyvning verden rundt. I tillegg, ifølge representantene for de russiske kompetente myndighetene som var til stede på showet, inkluderte delegasjonen personer som på vakt i årevis hadde samlet informasjon om sovjetiske ekranoplaner på alle mulige måter og for første gang uventet hadde muligheten til å se med sine egne øyne - og til og med berøring - gjenstanden for deres nære oppmerksomhet.
Som et resultat av disse besøkene, som kostet de amerikanske skattebetalerne bare 200 tusen dollar, vil våre nye venner kunne spare flere milliarder og betydelig, med 5-6 år, redusere utviklingstiden for sine egne ekranoplan-prosjekter. Amerikanske representanter tar opp spørsmålet om å organisere felles aktiviteter for å lukke gapet på dette området. Det endelige målet er opprettelsen av et transportlandende ekranoplan med en startvekt på opptil 5000 tonn for de amerikanske hurtigreaksjonskreftene. Hele programmet kan kreve 15 milliarder dollar. Hvor mye av dette beløpet som kan investeres i russisk vitenskap og industri - og om det i det hele tatt vil bli investert - er fortsatt uklart. Med en slik organisering av forhandlinger, når de mottatte 200 tusen dollar ikke dekker kostnadene til Central Design Bureau og pilotanlegget I i mengden 300 millioner rubler for å bringe Orlyonok til flytilstand, kan man ikke regne med det gjensidig fordelaktige samarbeid.
Reaksjonen fra den ansvarlige tjenestemannen i Kommisjonen for eksportkontroll av våpen, militært utstyr og teknologier fra Forsvarsdepartementet i Den russiske føderasjon Andrei Logvinenko til det uventede opptredenen i Kaspiysk (samtidig med amerikanerne) av pressepresentanter fører til tvil om fordelene med slike kontakter for Russlands statsinteresser. Offisielt refererte han til hemmeligholdelseshensyn (!), Han prøvde å forby journalister å komme inn i basen, og i en privat samtale som fulgte, forklarte han deretter at oppgaven hans var å forhindre lekkasje av informasjon til pressen om russisk-amerikanske kontakter om ekranoplaner og la til at vi etter amerikanernes avgang kan filme og skrive hva vi vil, men uten å nevne et ord om det amerikanske besøket på det tidligere hemmelige anlegget.
Hvem kan trygt forutsi hendelser som kan skje om et år eller to, og enda mer i begynnelsen av neste århundre? Det er ganske mulig at etter en relativt kort periode vil USA sette inn sin flåte med raske og usårbare ekranolitere, i dekke av konturene til deres russiske prototyper, og Russland må ta tilstrekkelige tiltak, koster et beløp hundrevis eller tusenvis av ganger større enn midlene noen forventer å motta. Den ideologiske konfrontasjonen er over, forhåpentligvis, for alltid, men de geopolitiske interessene til Amerika og Russland faller ikke alltid sammen, og hvis noen har misforståelser om dette, kan denne omstendigheten ikke tjene som grunnlag for salg til utlandet til ulønnsomme priser på informasjon om siste forsvarsteknologi.
Når du ser gjennom dokumentene for korrespondansen mellom Central Design Bureau for SPK oppkalt etter R. E. Alekseev med mange statlige institusjoner om spørsmålene om ekranoplan -konstruksjon, er du nok en gang overbevist om hvilken vanskelighet nye unike utviklinger gjør. I løpet av få år måtte vi ikke gjøre opp for tapt tid, enn si kjøpe noe vi fant opp i Vesten og deretter avviste i vårt eget land.
Kort teknisk beskrivelse av landingsfartøyet "Eaglet"
Eaglet ekranoplan er designet i henhold til den normale aerodynamiske konfigurasjonen. Det er et tremotorert lavvinget fly med en T-formet haleenhet og en båtkropp. Flyrammestrukturen er hovedsakelig laget av AMG61 -legering, samt stål. Radiotransparente overflater er laget av komposittmaterialer. Flyrammen er beskyttet mot korrosjon av elektrokjemiske beskyttere og spesielle belegg.
Fuselage. Har en bjelke-stringer bærende struktur. Den har en cockpit og et mannskap, rom for radio-elektronisk og radiokommunikasjonsutstyr, et lasterom på 28,0 m langt, 3,4 m bredt med lastegulv og fortøyningsenheter, samt et rom for hjelpekraftverket og videre -bord enheter som gir autonom start av hovedkraftverkets motorer og drift av hydrauliske og elektriske systemer. For lasting og lossing av utstyr og personer bak cockpiten, er det en strømkontakt, med hjelp som nesen til flykroppen er dreid til høyre side med 90 °. Bunnen av skrogbåten er dannet av et system med redans og to hydro-ski, som hoved- og neselandingsutstyret er festet på.
Vinge. Den aerodynamiske utformingen av vingen er optimalisert for flyging nær skjermen: en stor angrepsvinkel, liten - 3,25 - sideforhold og feiing 15 °. Langs bakkanten av hver vinge er det 5-seksjoners klaffer-aileroner med nedbøyningsvinkler på + 42 ° … -10 °. På konsollens nedre overflate, langs forkanten, er det spesielle lanseringsklaffer med en fremre rotasjonsakse og en nedbøyningsvinkel på 70 °. Vingemekaniseringen brukes ved start for å lage en gasspute som skiller ekranoplanen fra vannet. I enden av lagerflyene er flytere installert med et ekstra chassis montert på dem. Strukturelt består vingen av et midtparti og to konsoller med en multi-spar-koblet strømplan.
Haleenhet. For å redusere effekten av skjermen på ekranolets stabilitet og kontrollerbarhet, samt for å forhindre at vannsprut kommer inn i motoren og propellbladene, brukes en T-formet haleenhet på Orlyonok. Stabilisatoren har 45 ° fremkant og er utstyrt med fire-seks heiser. 40 ° loddrett hale er integrert med flykroppen.
Chassis. Består av tohjuls baug og tihjuls hovedstøtter med dekk uten bremsing. Svingbare nesehjul. Det er ingen støtteklaffer. Utformingen av chassiset sammen med ski-støtdempende enhet og luftinflasjon sikrer fremkommelighet på nesten alle overflater: jord, snø, is.
Strømpunkt. Inkluderer to startende turbojet-motorer NK-8-4K (statisk maksimal skyvekraft 10,5 t) og Sustainer turboprop KN-12MK (statisk maksimal skyvekraft 15,5 t). Startmotorens roterende dyser gjør det mulig å rette jetstrålene under vingen i oppblåsingsmodus (under start eller landing), eller over vingen hvis det er nødvendig for å øke skyvekraften i cruisefly. Motorene startes ved hjelp av en hjelpekraftenhet EA-6A. Drivstofftanker er plassert ved roten av vingen.
Systemer og utstyr. Ombord på ekranoplan er Ekran -navigasjonssystemet installert med en undersøkelsesradar i en fairing på en søyle i den øvre nesen av flykroppen. Nesekeglen inneholder Ekran-4 høyoppløselig antikollisjonsnavigasjonsradarantenne. Orlenok er utstyrt med et automatisk flykontrollsystem som ligner på luftfartsautopiloter, som gjør det mulig å styre både i manuell og automatisk modus. Det hydrauliske systemet gir styring av styreflatene, vingemekanisering, rengjøring og frigjøring av landingsutstyr og hydro-ski, rotasjon av den tilbakelente nesen til flykroppen. Det elektriske systemet gir strøm for flynavigasjon, radiokommunikasjon og elektrisk utstyr. Ekranoplan er utstyrt med spesifikke skipsutstyr: nautiske navigasjonslys og anker- og slepeutstyr.
Bevæpning. Ombord på "Eaglet" i et roterende tårn er det installert et defensivt dobbeltløpende maskingevær "Utes" av 14,5 mm kaliber.
EKRANOPLAN
