Spitfire-ul naufragiat se târa puternic peste Canalul Mânecii spre vest și se părea că vehiculul avariat și pilotul său nu aveau nicio șansă să ajungă pe coasta Marii Britanii. Când a pierdut complet altitudinea și zbura deja, aproape agățat de crestele valurilor de către avioanele aripilor, pilotul a simțit brusc că zborul s-a stabilizat. De parcă o mână moale invizibilă ar fi ridicat avionul …
Acesta este modul în care întâlnirile aleatorii ale oamenilor cu efect de ecran sunt descrise în ficțiune. Adică, cu o creștere a ridicării aripii și o modificare a caracteristicilor aerodinamice ale aeronavei atunci când zboară lângă suprafața de protecție (apă, uscat etc.), fluxul de aer care intră formează o „pernă de aer”, care creează numai datorită scăderii presiunii deasupra planului superior al aripii (ca în cazul avioanelor convenționale), dar datorită presiunii crescute sub planul inferior, care poate fi creată doar la altitudini extrem de mici (mai puțin decât coarda aerodinamică a aripii). Saltul de presiune ar trebui să ajungă la suprafață, să se reflecte și să aibă timp să ajungă la aripă. De aici rezultă o concluzie importantă: cu cât planul aripii este mai mare, cu atât este mai mică viteza de zbor și cu cât altitudinea este mai mică, cu atât efectul solului este mai puternic. Acum să lăsăm aerodinamica pentru o vreme și să trecem la istorie.
Până în anii 60 ai secolului al XX-lea, echipamentul militar ajunsese la un nivel atât de mare încât două țări dezvoltate s-ar putea distruge reciproc în câteva ore. În astfel de condiții, au început să apară în prim plan nu atât caracteristicile tehnice „mai rapide, mai mari, mai puternice”, cât costul armei. În dezvoltarea sistemelor marine, Uniunea Sovietică, ca de obicei, și-a mers pe drumul său și, ca rezultat, a apărut un tip complet separat de tehnologie numită „ekranoplane”, iar aici URSS a obținut, sincer, succese impresionante.
Cel mai ridicat și mai ieftin tip de transport este apa (mare, râu). Transportul aerian nu poate fi comparat cu transportul pe apă în ceea ce privește consumul de energie. Conform acestor criterii, cel mai bun avion de transport arată ca o jenă zburătoare pe fundalul unei vechi lansări din lemn. La o lansare, greutatea încărcăturii transportate poate fi de 5 ori mai mare decât greutatea sa, iar un avion foarte bun (inclusiv combustibil) cântărește de două până la trei ori mai mult decât încărcătura transportată. Numai transportul de rachete și spațiu este mai rău decât transportul aerian, unde o greutate utilă de 1% din greutatea de lansare poate fi considerată un rezultat excelent.
Deci, ecranoplanul, așa cum părea atunci, a combinat armonios capacitatea de transport, economia navelor maritime și viteza imensă a aeronavelor. Nu-mi place să lucrez cu lucruri ipotetice, la fel cum nu-mi place să desenez fapte după urechi. Prin urmare, să ne întoarcem la proiectele din viața reală și să încercăm să aflăm punctele tari și punctele slabe ale ecranelor.
„Monstru caspic”
Gigantul ecranoplan KM-1, creat de biroul de design al lui Rostislav Alekseev. Greutate goală - 240 tone, greutatea maximă la decolare - 544 tone (!). Singura aeronavă care a doborât acest record este An-225 Dream. Viteza de croazieră - până la 500 km / h. Minunat!
Dar este atât de simplu? Cum au fost realizate aceste caracteristici excelente? Să ne uităm la fotografie: primul lucru care vă atrage atenția este de 10 (zece!) Motoare cu reacție VD-7, cu 130 kN de tracțiune fiecare. Este mult sau puțin?
De exemplu, aceeași vârstă ca pasagerul „Caspian Monster” Tu-154B. Tupolev este echipat cu trei motoare turboventilatoare NK-8 cu o tracțiune de 100 kN în modul de decolare. Greutatea maximă la decolare a Tu-154B este de 100 de tone. Ca urmare, o proporție simplă:
KM - greutate maximă la decolare 544 tone, tracțiune totală de 10 motoare - 1300 kN.
Tu-154B - greutate maximă la decolare 100 tone, tracțiune totală de 3 motoare - 300 kN.
Și unde este eficiența, ca cea a unei nave maritime, despre care am vorbit atât de mult astăzi? Dar ea nu este! Iar răspunsul este foarte simplu: nu are de unde să vină. Tu-154 zboară la o altitudine în straturile rarefiate ale atmosferei, iar CM este forțat să străpungă aerul dens de lângă apă. Tupolev are linii curate, un fuselaj elegant și raționalizat, aripi înguste măturate - comparați acest lucru cu aspectul monstruos al KM, care a costat doar 8 motoare instalate pe aripi! Rezistența la aer monstruoasă neagă toate avantajele efectului ecranului.
Un alt motiv invizibil din cauza căruia suferă eficiența ecranelor este viteza mică. După cum am aflat deja, motoarele ecranului și ale aeronavei consumă aproximativ aceeași cantitate de combustibil pe unitate de timp în modul croazieră. Dar avionul, datorită vitezei sale mai mari, parcurge o distanță mult mai mare în acest timp!
Da, se presupune că sunt necesare motoare de 10 KM numai în modul de decolare; la intrarea în modul de croazieră, unele dintre motoare sunt oprite. Dar atunci întrebarea este: cât durează acest „regim de decolare”? Răspunsul va fi evenimentele din 1980 - o încercare de a reduce impulsul a dus la dezastrul și moartea „monstruului caspic”.
Lun
Purtătorul de rachete înaripate „Lun”, mândria complexului militar-industrial sovietic, un cuvânt cheie. Greutate goală - 243 tone. Decolare maximă - 388 tone. Viteza - 500 km / h. Impresionant.
„Lun” a fost construit în duplicat și există mult mai multe informații despre acesta decât despre predecesorul său. Prin urmare, să ne oprim mai detaliat.
Ne uităm din nou la fotografii frumoase. De această dată, ecranoplanul este echipat cu 8 motoare cu reacție NK-87 cu o tracțiune de 130 kN. Poate că acestea sunt câteva motoare eficiente speciale, cu un consum minim de combustibil?
Nu. NK-87 este o modificare a motorului cu turboreactor de bypass NK-86 pentru avionul de linie cu corp larg IL-86. Consumul specific de combustibil pentru NK-86 este de 0,74 kg / kgf • oră în modul de decolare. Un indicator similar pentru NK-87 este de 0,53 kg / kgf • oră.
Iată-l, economii, veți fi încântați să spuneți. Din pacate, nu. Il-86 folosește 4 motoare, în timp ce Lun are 8. În plus, greutatea maximă la decolare a Il-86 este de 215 tone, ceea ce este de doar o dată și jumătate mai mic decât cel al ecranoplanului.
Il este un avion de pasageri cu 350 de locuri, iar „Lun” sau „Caspian Monster” sunt încă vehicule de marfă. Ei bine, să comparăm „Lun” cu celebrul avion de transport, nu mi-e teamă să spun, cel mai bun avion din clasa sa din lume - An-124 „Ruslan”. Cu o greutate maximă la decolare de 400 de tone, până la 150 de tone pot reprezenta ÎNCĂRCAREA UTILĂ. Din păcate, ecranoplanul nu se poate lăuda cu un astfel de indicator - sarcina utilă „Lunya” nu depășește 100 de tone.
Gama de zbor a Ruslanului cu o sarcină de 150 de tone este de 3000 km, iar cu 40 de tone An-124 va zbura 11000 km! Ce ne oferă „Lun”? 2.000 km, iar sarcina nu este indicată în nicio sursă. Este posibil să fie și gol.
Acum să enumerăm deficiențele evidente ale ecranelor:
La început, viteză … Viteza de croazieră a ecranelor este de 400 … 500 km / h, ceea ce este de peste două ori mai mic decât cel al avioanelor cu reacție convenționale.
Pe de altă parte, 500 km / h este semnificativ mai mare decât cea a navelor maritime. Dar, din nou, nu totul este simplu aici. O navă obișnuită de transport de marfă sau cisterna face în medie 20 de noduri cu încărcătura. În fiecare oră, zi și noapte, în furtună și ceață, fără alimentare și pauze. Eficiența nu merită nici măcar comparată - o navă diesel este un ordin de mărime mai economic decât un motor cu reacție în ceea ce privește consumul specific de combustibil și ținând cont de diferența dintre costul combustibilului diesel și kerosenul de aviație de înaltă calitate …
Și din nou despre eficiență - designul ekranoplan este de două ori mai greu decât un avion de aceeași dimensiune. Da, atunci când sunt construite, în loc de tehnologii de aviație, uneori sunt folosite tehnologii la bord, dar această diferență este acoperită în mod repetat de costul a 8 centrale electrice și de dimensiunea grandioasă a navei-aeronave. Nu vorbesc despre costul întreținerii: 8 motoare nu sunt o glumă.
În al doilea rând, o calitate foarte importantă, versatilitate … După cum ne amintim, ecranoplanul este capabil să zboare doar pe o suprafață aproape perfect netedă. Da, poate zbura cu efort peste un obstacol scăzut (nu mai mare de câteva sute de metri) … dar oricum s-ar putea spune, zonele de aplicare ale acestuia sunt limitate la zone marine, lacuri mari și, eventual, tundră și deșert. Prima centură forestieră sau linia electrică va fi ultima pentru ecranoplan. Spre deosebire de ekranavioanele, pentru avioane, relieful de sub aripă nu contează: unde trebuie - zburăm acolo.
Mai mult, ecranele de avion au o manevrabilitate foarte slabă. Ecranoplan experimental KB Beriev - 14M1P (greutate maximă la decolare 50 tone), de fiecare dată când schimbați cursul, trebuia să vă opriți, să opriți motoarele și să rotiți remorcherul în direcția corectă. Deși, conform calculelor, a trebuit să o facă singur.
În al treilea rând, pentru un ekranoplan nicio aplicație … Dacă este necesară livrarea urgentă de persoane și mărfuri, este mai profitabil să folosiți un avion. Dacă este necesar să livrați un lot mare de marfă peste ocean, orice client va alege o navă, deoarece este mai bine să aștepți câteva săptămâni, dar să economisești milioane.
De fapt, „Lun” exista în 2 versiuni: un purtător de rachete cu 6 rachete anti-navă „Moskit” și „Rescuer”. Nici măcar nu voi vorbi despre transportatorul de rachete - a reprezentat un pericol doar pentru propriul echipaj (o înălțime de zbor de câțiva metri nu oferă piloților dreptul de a greși). Mai mult, Tu-22M a fost un purtător mult mai puternic de țânțari …
Salvamar sună grozav. Noaptea, naufragiu - și dintr-o dată un ekranoplan sare din întuneric, ridică victimele, un spital mobil al Ministerului Situațiilor de Urgență este instalat la bord … și acum toată lumea este salvată! Totuși, acest lucru nu are nicio legătură cu realitatea: într-o oră, locul naufragiului va fi oamenii în veste gonflabile împrăștiate pe o rază de câțiva kilometri. Cum a fost planificat să-i căutăm dintr-un ecranoplan care zboară la o viteză de 500 km / h la câțiva metri de apă a rămas un mister. În orice caz, raza scurtă de zbor a permis Salvatorului să lucreze numai în zonele de coastă. Și, vă rog, spuneți-mi, în ce fel este diferit ecranul de hidroavionul obișnuit, același amfibian Be-200? Navigabilitate? Dar acesta este un mit, furtuna este la fel de dăunătoare pentru utilizarea ambelor fonduri.
Pentru a utiliza un ecranoplan pentru o aterizare? Numai Mistral este potrivit pentru aterizarea pe teritoriile de peste mări - ecranele avand o rază de acțiune și o capacitate de încărcare complet insuficiente. Pentru a ateriza un grup de aterizare dintr-un ekranoplan din Georgia? Dar este o călătorie foarte lungă, mult mai aproape cu avionul prin Madagascar.
Având în vedere toate cele de mai sus, devine clar că interesul conducerii sovietice pentru subiectul ecranelor se estompează rapid, în 30 de ani doar 3 astfel de „monștri” au fost eliberați. Un hibrid mișto de navă și avion s-a dovedit a fi un avion rău și o navă proastă.
Dragi cititori, puteți trage propriile concluzii din faptele de mai sus și puteți interpreta articolul în felul vostru. Un lucru rămâne de necontestat - cumpărătorii au votat deja cu portofelul lor - însă nici o armată din lume nu este interesată de ecranele monstru, dar și de structurile comerciale. Toată utilizarea ecranelor este acum limitată la atracții ușoare de zbor pentru divertismentul publicului.
