Efect de ecran - o creștere a proprietăților portante ale unei aripi de aeronavă atunci când zboară la altitudini mici datorită influenței suprafeței. Aviatorii s-au confruntat mai întâi cu manifestarea sa: când se apropiau, în imediata apropiere a solului, pilotarea aeronavei a devenit mai complicată și cu cât calitatea aerodinamică a avionului era mai mare, cu atât efectul „pernei” ecranului era mai puternic. Din punctul de vedere al piloților și al proiectanților de aeronave, acest efect este fără îndoială dăunător și nu este nimic surprinzător în faptul că creatorii navelor de mare viteză sunt interesați de posibilitatea utilizării utile a acestui fenomen.
După cum știți, introducerea hidrofoilelor a făcut posibilă creșterea semnificativă, de 2-3 ori, a vitezei în comparație cu navele cu deplasare. Cu toate acestea, creșterea ulterioară a devenit aproape imposibilă datorită fenomenului fizic de cavitație (fierbere la rece din vid) a apei de pe suprafața superioară a hidrofilului. Vasele pe o pernă de aer creată artificial de suflante au atins o viteză de ordinul 150-180 km / h - un nivel care a devenit o limită pentru ei din cauza pierderii stabilității mișcării. Ecranavioanele, susținute deasupra suprafeței cu o pernă de aer dinamică, au promis o soluție la problemele apărute pentru a crește și mai mult viteza.
Chiar și în perioada de dinainte de război, TsAGI a efectuat o serie de lucrări experimentale și teoretice, care au făcut posibilă crearea unei baze matematice pentru proiectarea și dezvoltarea eșantioanelor existente. Utilizarea efectului de sol a dat o creștere accentuată a eficienței economice a ecranelor în comparație cu aeronavele cu greutate și sarcină utilă la decolare comparabile: pentru un ekranoplan, zborul este posibil cu mai puține motoare (sau cu motoare cu putere mai mică) și, în consecință,, cu un consum mai mic de combustibil decât aeronava comparabilă. În plus, un ecranplan care decolează din apă nu are nevoie de aerodromuri scumpe care să scoată teritorii uriașe din utilizarea terenului. Avantajul față de SKS (hidrofoil) este în viteza de croazieră de 4-6 ori mai mare decât a navei și a echipajului mult mai mic. Cu toate acestea, cea mai promițătoare a fost utilizarea ecranelor în afaceri militare: secretul acestora din urmă s-a adăugat avantajelor de mai sus - un obiect care zboară la o înălțime de câțiva metri este extrem de dificil de detectat vizual sau cu ajutorul radarelor, ceea ce face ca este posibil să provoace greve neașteptate inamicului, rămânând în același timp vulnerabil la întoarcerea focului. Adăugați la această manevrabilitate, sarcină utilă semnificativă, rază lungă de acțiune și rezistență la combaterea daunelor și aveți un vehicul aproape ideal pentru aterizare și susținerea forțelor de asalt amfibii.
La începutul anilor 60, s-a început lucrul la prototipuri reale pentru utilizare în domeniul militar - nu uitați acum de timpul în care s-au desfășurat evenimentele descrise. Cele mai importante întreprinderi care au creat un nou tip de tehnologie au fost biroul de proiectare a aviației numit după GM Beriev din Taganrog (cunoscut pentru hidroavioanele sale), unde un grup de designeri sub conducerea RL Bartini au proiectat o serie de ecranavioane cu denumirea VVA - un decolând vertical amfibianul și biroul central de proiectare al navei pentru SPK numit după R. E. Alekseev în Nijni Novgorod (fostul Gorki), Desigur, la acel moment ambii lideri erau în viață, iar organizațiile conduse de aceștia purtau nume diferite.
Echipele de proiectare s-au confruntat cu o mulțime de probleme de nerezolvat: nevoia de a crea o structură ușoară și în același timp durabilă, capabilă să reziste impactului asupra crestelor valurilor la o viteză de 400-500 km / h și o altitudine de zbor care să nu depășească valoarea acordului aerodinamic mediu al aripii, pe care s-a manifestat efectul ecranului. A fost necesar să se dezvolte materialele necesare, deoarece construcția navală era prea grea, iar aviația nu putea rezista contactului cu apa sărată și se coroda rapid. Rezultatul final a fost imposibil fără motoare fiabile - această lucrare a fost efectuată de o cunoscută companie de construcții de motoare condusă de ND Kuznetsov, care a pregătit modificări marine speciale ale turbopropulsorului larg răspândit - NK-12 și turbojet - NK-8-4 motoarele de aeronave operau pe An-22 Antey, Tu-95, Tu-154 și multe altele.
Trebuie remarcat faptul că încercările de a crea ekranplane au fost făcute nu numai în URSS, ci și în alte țări ale lumii: Finlanda, Suedia, Elveția și Germania, SUA.
Cu toate acestea, necesitatea de a desfășura o cantitate uriașă de cercetare și dezvoltare, un model cuprinzător și cercetări de teren - în absența încrederii în succesul final - a dus la reducerea dezvoltărilor la sfârșitul finanțării publice. Așa s-a dezvoltat o situație unică, divergentă de la ideile stereotipice: spre deosebire de majoritatea celorlalte cazuri, în care prioritatea în crearea a ceva aparținea Rusiei și apoi a fost pierdută din cauza încetinirii mașinii birocratice de stat, ecranoplanele, ca tip de tehnologie inventat de finlandezi, a primit cuvenită evaluarea „partidului și guvernului”, biroul de proiectare, care a lansat lucrări privind crearea vehiculelor de luptă, s-a bucurat de sprijin și finanțare nelimitate. A fost adoptat un program de stat corespunzător, în care clientul era Marina URSS.
Și dacă la Taganrog după moartea lui Robert Bartini, un inginer talentat, descendent al unei familii aristocratice italiene, din cauza convingerilor sale comuniste forțate să emigreze în URSS în 1923, lucrările la ecranoplanul VVA-14 proiectat sub conducerea sa au fost întrerupte., apoi la Nijni Novgorod, dezvoltarea și construcția au fost acceptate ca domeniu de aplicare cel mai larg. Au fost conduse în mai multe direcții principale: un transportator de rachete de atac cu rachete de croazieră la bord, o navă de transport-aterizare ekranoplan și un vehicul de patrulare antisubmarin. În același timp, terminologia a fost clarificată: ekranavioanele au început să fie numite nave capabile să zboare doar pe o pernă de ecran, în timp ce vehiculele care aveau capacitatea de a intra în moduri pur aeriene erau desemnate ca ekranolete.
WIG craft VVA-14
După o serie de experimente cu modele, în timpul cărora a fost elaborată schema de schemă de bază, au fost construite secvențial zece prototipuri cu o creștere treptată a dimensiunii și a greutăților la decolare. Punctul culminant al soluției aerodinamice găsite a fost CM construit în 1963 - nava model de dimensiuni colosale: mai mult de 100 m lungime, o anvergură a aripilor de aproximativ 40 m și o greutate la decolare de peste 540 de tone. Marea pentru aspectul său neobișnuit de prădător. Ekranoplanul a fost testat integral de peste cincisprezece ani și a dovedit viabilitatea completă a acestui tip de tehnologie. Din păcate, în 1980, din cauza unei erori de pilotaj, s-a prăbușit, rezultând daune semnificative, și s-a scufundat.
Continuând linia de dezvoltare, în 1972, Eaglet ekranolet a fost lansat pentru testele maritime (de zbor), destinate transferului forțelor de asalt amfibii la o distanță de până la 1.500 km. „Vulturul” este capabil să ia la bord până la 200 de pușcași marini cu arme pline sau două tancuri amfibii (transportoare blindate, vehicule de luptă ale infanteriei) cu echipaje, să decoleze dintr-un val de până la 2 metri și să livreze trupele la locul de debarcare la viteza de 400-500 km / h. Pentru el, orice barieră de protecție - a mea și a rețelei - nu este un obstacol - pur și simplu zboară peste ele. După ce a aterizat pe apă și a ajuns pe un țărm relativ plat, „Vulturul” debarcă oameni și echipamente prin prova înclinată spre dreapta. La teste, într-unul dintre zborurile de testare, ecranolet-ul a arătat o supraviețuire uimitoare, după ce a primit daune fatale navei și cu atât mai mult aeronavei. De la lovirea apei la pupa "Orlyonok" s-a desprins cu o chilă, coadă orizontală și motorul principal NK-12MK. Cu toate acestea, piloții nu au fost în pierdere și, prin creșterea vitezei decolării nasului și a aterizării motoarelor, nu au permis ecranoletului să se arunce în apă și au adus mașina la țărm. Se pare că cauza accidentului a fost fisurile din secțiunea cozii a corpului, obținute în timpul zborurilor anterioare și care nu au fost observate la timp. Pe exemplare noi, materialul structural fragil K482T1 a fost înlocuit cu aliajul de aluminiu-magneziu AMG61. Au fost construite în total cinci ecranolitere de tip Eaglet: „Dublu” - pentru teste statice; S-23 - primul prototip de zbor realizat din aliaj K482T1 (dezvoltat după accident); S-21, construit în 1977; S-25, asamblat în 1980 și S-26, comandat în 1983. Toți au devenit parte a aviației marinei și, pe baza lor, al 11-lea grup aerian separat a fost format direct subordonat Statului Major al aviației navale. Unul dintre ei a fost pierdut și în 1992 într-un dezastru în timpul căruia a fost ucis un membru al echipajului.
Ekranoplan Double
Potrivit unor informații, programul de stat prevedea construcția a 100 (!) „Vulturi”. În cele din urmă, această cifră a fost ajustată la 24, asamblarea în serie urma să fie efectuată de șantierele navale din Nijni Novgorod și Feodosia. Cu toate acestea, aceste planuri nu erau destinate să se concretizeze. În 1985, a murit Dmitri Ustinov - ministrul apărării al URSS și fostul comisar al poporului (ministru) sub Stalin. În zilele lui Ustinov, producția celor mai noi tipuri de arme în general și a ecranelor în special se dezvolta activ. Noul ministru al Apărării Serghei Sokolov, un petrolier în trecut și o figură cu o viziune largă limitată la un tanc triplex, a închis programul de construcție ekranoplan și a preferat să cheltuiască fondurile alocate pentru extinderea flotei de submarine nucleare, după care Marina și-a pierdut interesul pentru unitatea sa unică, iar baza altădată secretă din orașul Kaspiysk, situat pe malul mării cu același nume, la câțiva kilometri de capitala Dagestanului, Makhachkala, cade treptat în degradare - fondurile sunt alocate numai pentru întreținerea personalului. Personalul de zbor, care, înainte de a ajunge în grup, care a zburat în principal pe aeronave amfibii antisubmarin Be-12, are un timp de zbor anual minim de 30 de ore - „pe alte tipuri de aeronave”: ecranele nu sunt parțial în stare de zbor din cauza epuizării resurselor, parțial din cauza lipsei tuturor aceleiași finanțări și, prin urmare, a pieselor de schimb, a materialelor, a combustibilului.
Tarus - Avioane amfibii antisubmarin Be-12
În același mod ca și ramura vehiculelor cu efect de sol din clasa Eaglet, ramura purtătorilor de rachete de atac Lun se usucă și ea. Ocupând o poziție intermediară în mărime și greutate inițială între KM și Eaglet, Lun este, de asemenea, unic în felul său. De fapt, fiind o platformă de transport și lansare de mare viteză pentru rachetele de croazieră anti-navă supersonice ZM80 ale complexului Mosquito, dezvoltată de Biroul de proiectare Raduga, are puterea unei salvo la bord - 6 lansatoare de tip container - comparabile cu o salva unui crucișător de rachete, depășind-o în viteza aplicată în 10 o dată. Avantajul în manevrabilitate și stealth este exclus. De asemenea, este important ca costul de construcție și exploatare al „Lun” să fie mult mai ieftin. Desigur, ecranavioanele nu sunt capabile să înlocuiască transportatorii de rachete și acest lucru nu a fost prevăzut. Dar pentru acțiuni în zone relativ limitate, care sunt, de exemplu. Mările Baltice, Negre sau Mediterane, escadrile „Lune” ar putea completa în mod eficient navele de război. Acum, un atac construit "Lun" se află pe teritoriul bazei din Kaspiysk, prezentând o priveliște tristă, evocând asociații cu un dinozaur umplut expus în muzeul paleontologic. Al doilea, potrivit unor informații, este finalizat într-o versiune de căutare și salvare.
Confruntat cu absența clientului principal, Biroul Central de Proiectare Alekseev încearcă să prindă vântul conversiei în vele. Pe baza proiectelor existente, se dezvoltă modificări civile ale „Orlyonok” și „Lunya”. Unul dintre ei - cercetare - MAGE (Arctic Marine Geological Exploration Ekranoplan). Dar principalele speranțe sunt legate de două mici avioane: barca Volga-2 pe o pernă de aer dinamică (o variantă a celui mai simplu ecranoplan) și noul ecran avion multifuncțional Strizh. Ambele dispozitive au fost construite și sunt supuse testelor de dezvoltare în Nijni Novgorod. Cu ei, CDB se bazează pe succesul comercial pe piața internațională. Există deja propuneri din Iran, guvernul intenționând să achiziționeze o serie de "Swift" într-o versiune de patrulare și de patrulare pentru marina sa din Golful Persic. Producția în serie este organizată la un șantier naval din Nijni Novgorod. Ecranul este un vehicul cu două locuri de 11,4 m lungime și o anvergură a aripilor de 6,6 m. Greutatea la decolare este de 1630 kg. „Strizh” are o viteză maximă de 200 km / h și are o autonomie de zbor de 500 km. Este echipat cu două motoare cu piston rotativ VAZ-4133 cu o capacitate de 150 CP. cu. fiecare elice rotativă cu cinci pale cu diametrul de 1,1 m. Celula este realizată în principal din aliaj de aluminiu-magneziu.
După cum sa menționat mai sus, marina rusă nu dispune de fonduri pentru achiziționarea de vehicule terestre de șoc și transport-asalt și, deși anumite speranțe pentru construirea unor modificări antisubmarine rămân, totuși, în actuala situație economică și politică dificilă, aceste speranțe par foarte iluzoriu. Situația nu este mai bună cu finanțarea dezvoltărilor civile - era planificată alocarea a 200 de milioane de ruble din buget până la sfârșitul anului 1993, suma suficientă, potrivit proiectantului șef al „Orlenok” Viktor Sokolov, pentru a continua lucrarea, dar transferat în contul Biroului Central de Proiectare … două milioane.
Recent, povestea cu ekranplane a luat o întorsătură complet neașteptată.
După ce a analizat perspectivele acestui tip de tehnologie și a ajuns la concluzia că există o întârziere semnificativă, ca să spunem ușor, de muncă (datorită absenței efective a acestora) în domeniul construcției ecranoplanului, Congresul SUA a creat un proiect special comisia a cerut să elaboreze un plan de acțiune pentru eliminarea „descoperirii rusești”. Membrii comisiei au sugerat să ceară ajutor … rușilor înșiși și au mers direct la Biroul Central de Proiectare pentru SEC, conducerea acestuia din urmă a notificat Moscova și a primit permisiunea de la Comitetul pentru industria de apărare de stat și de la Ministerul Apărării să negociază cu americanii sub auspiciile Comisiei pentru controlul exporturilor de arme, echipamente militare și tehnologii ale Ministerului Apărării RF. Și pentru a nu atrage prea multă atenție asupra subiectului negocierilor, curioșii yankee s-au oferit să apeleze la serviciile unei firme americane sub denumirea neutră „Russian-American Science” (RAS) și, cu medierea sa, o delegație de peste mări specialiștii au avut ocazia să viziteze Biroul Central de Proiectare pentru SEC, să se întâlnească cu proiectanții ecranelor, să afle, dacă este posibil, detaliile de interes. Apoi, partea rusă a fost de acord să organizeze o vizită a cercetătorilor americani la baza din Kaspiysk, unde au putut, fără restricții, să fotografieze și să înregistreze video Orlyonokul pregătit pentru zbor special pentru această vizită.
Cine a făcut parte din „aterizarea” americană? Șeful delegației este colonelul Forțelor Aeriene SUA Francis, care conduce programul pentru a crea un luptător tactic promițător. Sub conducerea sa au fost specialiști de seamă din centre de cercetare, inclusiv NASA, precum și reprezentanți ai companiilor producătoare de aeronave din America. a făcut un zbor non-stop în jurul lumii. În plus, potrivit reprezentanților autorităților competente rusești prezenți la spectacol, delegația a inclus persoane care, de serviciu de ani de zile, au colectat informații despre ecranele sovietice în toate modurile posibile și pentru prima dată au avut neașteptat ocazia să vadă cu ochii lor - și chiar atingerea - obiectul atenției lor.
Ca urmare a acestor vizite, care au costat contribuabilii americani doar 200 de mii de dolari, noii noștri prieteni vor putea economisi câteva miliarde și vor reduce semnificativ, cu 5-6 ani, timpul de dezvoltare pentru propriile lor proiecte ekranoplan. Reprezentanții SUA ridică problema organizării de activități comune pentru a-și reduce decalajul în acest domeniu. Scopul final este crearea unui ekranoplan de transport-aterizare cu o greutate la decolare de până la 5.000 de tone pentru forțele americane de reacție rapidă. Întregul program poate necesita 15 miliarde de dolari. Cât din această sumă poate fi investită în știința și industria rusă - și dacă va fi investită deloc - este încă neclar. Cu o astfel de organizare a negocierilor, atunci când cei 200 de mii de dolari primiți nu acoperă costurile Biroului Central de Proiectare și ale fabricii pilot I în sumă de 300 de milioane de ruble pentru aducerea Orlyonok în stare de zbor, nu se poate conta pe beneficiile reciproce cooperare.
Reacția oficialului responsabil al Comisiei pentru controlul exportului de arme, echipamente militare și tehnologii al Ministerului Apărării al Federației Ruse Andrei Logvinenko la apariția neașteptată în Kaspiysk (simultan cu americanii) a reprezentanților presei duce la îndoieli despre beneficiile unor astfel de contacte pentru interesele de stat ale Rusiei. Referindu-se oficial la considerații de secret (!), El a încercat să interzică jurnaliștilor să intre în bază și, într-o conversație privată care a urmat, a explicat apoi că sarcina sa era de a preveni scurgerea informațiilor către presă despre contactele ruso-americane cu privire la ecranele de avion și a adăugat că după plecarea americanilor putem filma și scrie orice vrem, dar fără să menționăm un cuvânt despre vizita americană la fosta facilitate secretă.
Cine poate prezice cu încredere evenimente care pot apărea într-un an sau doi și cu atât mai mult până la începutul secolului următor? Este foarte posibil ca, după o perioadă relativ scurtă de timp, Statele Unite să-și desfășoare flota de ecranolitri rapide și invulnerabile, sub forma cărora vor fi recunoscute contururile prototipurilor lor rusești, iar Rusia va trebui să ia măsuri adecvate, costând o sumă de sute sau mii de ori mai mare decât fondurile pe care cineva se așteaptă să le primească. Confruntarea ideologică s-a încheiat, sperăm, pentru totdeauna, dar interesele geopolitice ale Americii și Rusiei nu coincid întotdeauna și, dacă cineva are concepții greșite cu privire la acest lucru, atunci această circumstanță nu poate servi drept bază pentru vânzarea în străinătate la prețuri neprofitabile de informații despre cele mai noi tehnologii de apărare.
Privind documentele corespondenței dintre Biroul Central de Proiectare pentru SPK, numit după R. E. Alekseev, cu numeroase instituții de stat cu privire la problemele construcției ecranoplanului, sunteți din nou convins cu ce dificultate își fac calea noile dezvoltări unice. În câțiva ani, nu ar fi trebuit să recuperăm timpul pierdut, darămite să cumpărăm ceva pe care l-am inventat în Occident și apoi l-am respins în propria țară.
Scurtă descriere tehnică a navei de aterizare „Eaglet”
Eaglet ekranoplan este proiectat în conformitate cu configurația aerodinamică normală. Este un avion cu trei motoare cu aripi joase, cu o unitate de coadă în formă de T și un fuselaj pentru bărci. Structura cadrului este realizată în principal din aliaj AMG61, precum și din oțel. Suprafețele radiotransparente sunt realizate din materiale compozite. Cadrul aerian este protejat de coroziune prin protecții electrochimice și acoperiri speciale.
Fuzelaj. Are o structură portantă cu grinzi. Acesta găzduiește o cabină de pilotaj și o cameră de odihnă a echipajului, compartimente pentru echipamente de comunicații radio-electronice și radio, un compartiment de marfă lung de 28,0 m, lățime de 3,4 m cu podea de încărcare și unități de ancorare, precum și un compartiment pentru centrala electrică auxiliară și pe -unități de bord care asigură pornirea autonomă a principalelor motoare ale centralei electrice și funcționarea sistemelor hidraulice și electrice. Pentru încărcarea și descărcarea echipamentelor și a persoanelor din spatele cabinei, este prevăzut un conector de alimentare, cu ajutorul căruia nasul fuselajului este rotit în partea dreaptă cu 90 °. Partea de jos a bărcii este formată dintr-un sistem de redans și două hidro-schiuri, pe care sunt atașate trenul de aterizare principal și nas.
Aripa. Aspectul aerodinamic al aripii este optimizat pentru zborul în apropierea ecranului: un unghi mare de atac, un raport de aspect mic - 3,25 - și o mătură de 15 °. De-a lungul marginii de ieșire a fiecărei aripi, există clapete-aleron cu 5 secțiuni cu unghiuri de deviere de + 42 ° … -10 °. Pe suprafața inferioară a consolelor, de-a lungul marginii anterioare, există clapete de lansare speciale cu un axa de rotație frontală și un unghi de deviere de 70 °. Mecanizarea aripilor este utilizată la decolare pentru a crea o pernă de gaz care separă ekranoplanul de apă. La capetele planurilor lagărelor, plutitoarele sunt instalate cu un șasiu auxiliar montat pe ele. Structural, aripa constă dintr-o secțiune centrală și două console cu o schemă de putere cu cofrare multiplu.
Unitate coada. Pentru a reduce efectul ecranului asupra stabilității și controlabilității ecranoletului, precum și pentru a preveni pătrunderea stropilor de apă în motor și în palele elicei, pe Orlyonok se folosește o unitate de coadă în formă de T. Stabilizatorul are o distanță de margine de 45 ° și este echipat cu elevatoare cu patru secțiuni. Coada verticală de maturare de 40 ° face parte integrantă din fuselaj.
Şasiu. Se compune din arcuri cu două roți și suporturi principale cu zece roți, cu anvelope fără frânare. Roti nasale pivotante. Nu există clapete de sprijin. Designul șasiului, împreună cu dispozitivul de absorbție a șocurilor de schi și umflarea aerului, asigură pasabilitate pe aproape orice suprafață: sol, zăpadă, gheață.
Power Point. Include două motoare cu turboreactor de pornire NK-8-4K (tracțiune statică maximă 10,5 t) și turbopropulsor sustainer KN-12MK (tracțiune statică maximă 15,5 t). Duzele rotative ale motoarelor de pornire fac posibilă direcționarea jeturilor de jet sub aripă în modul de umflare (în timpul decolării sau aterizării) sau peste aripă, dacă este necesar să se mărească forța în zborul de croazieră. Motoarele sunt pornite folosind o unitate de alimentare auxiliară EA-6A. Rezervoarele de combustibil sunt situate la rădăcina aripii.
Sisteme și echipamente. La bordul ecranoplanului, sistemul de navigație Ekran este instalat cu un radar de inspecție într-un carenaj pe un stâlp din nasul superior al fuselajului. Conul nasului găzduiește antena radar de navigație anti-coliziune de înaltă rezoluție Ekran-4. Orlenok este echipat cu un sistem automat de control al zborului asemănător cu pilotii de aviație, care permite pilotarea atât în mod manual, cât și automat. Sistemul hidraulic asigură acționarea suprafețelor de direcție, mecanizarea aripilor, curățarea și eliberarea trenului de aterizare și hidro-schiurilor, rotația nasului înclinat al fuselajului. Sistemul electric furnizează curent pentru navigație în zbor, comunicații radio și echipamente electrice. Ekranoplanul este echipat cu dispozitive specifice navei: lumini de navigație nautice și accesorii de ancorare și remorcare.
Armament. La bordul „Vulturului” într-o turelă rotativă, este instalată o mitralieră defensivă „Utes” cu calibru 14,5 mm.
EKRANOPLAN