Российская наука и техника

 

Каспийским монстром назвали зарубежные специалисты этот невиданный по форме и размерам корабль-самолет, увидев его фотографии, переданные на Землю разведывательными спутниками. Экраноплан КМ (а на снимках был именно он) имел длину около 100 м, размах - 37,6 м и массу - 544 т. Спроектированный в 60-х годах в ЦКБ по судам на подводных крыльях (СПК) под руководством главного конструктора Р.Алексеева, КМ вплоть до появления Ан-225 Мрия в 1988 году считался самым большим летательным аппаратом на планете. Сегодня интерес к экранопланам огромен. Вполне возможно, что в мире назревает бум в области экранопланостроения, и, вероятно, экранопланы станут важной составной частью скоростного транспорта XXI века. Приоритет в развитии этого вида техники принадлежит нашей стране.

 

Экранопланы - низколетящие аппараты, использующие при своем движении экранный эффект (эффект влияния близости поверхности), который проявляется в повышении подъемной силы крыла и одновременном уменьшении сопротивления, что в итоге значительно увеличивает его аэродинамические качества. Они обладают уникальными свойствами, соединяя в себе большую скорость, как у самолета, и способность автономного, как у морского корабля, плавания на тихой воде, а также при развитом волнении. При этом экранопланы имеют относительно высокую мореходность на режимах взлета и посадки (соизмеримую с мореходностью судов аналогичного водоизмещения) и практически неограниченную мореходность на основном (крейсерском) режиме благодаря отсутствию прямого контакта с водной поверхностью.

За тридцать лет работы, начиная с 60-х годов, в ЦКБ по СПК (ныне оно носит имя его основателя и пионера строительства крылатых судов Р.Е.Алексеева) проведены теоретические и экспериментальные исследования по экранопланам, в том числе системные испытания специально созданных образцов экранопланов взлетной массой от 1,5 до 500 т и даже больше. Результаты исследований позволили создать научно-методические основы проектирования экранопланов, освоить промышленное производство. Были решены вопросы аэродинамики, прочности, безопасности и эксплуатационной надежности этих аппаратов, обеспечения их соответствующими конструкционными материалами, двигателями и бортовым оборудованием. Наиболее успешными оказались работы, связанные с применением авиационных газотурбинных двигателей (генеральный конструктор Н.Кузнецов) и созданием навигационно-пилотажных систем (главный конструктор В.Диамидов).

Большой вклад в разработку научно-методических основ по экранопланам внесли ученые отраслевых судостроительных и авиационных НИИ, в том числе ЦНИИ им. А.Н.Крылова, ЦАГИ, СибНИА, ЛИИ и ЦНИИ Электроприбор.

В 70 - 80-х годах были созданы практические образцы экранопланов, до сих пор не имеющие аналогов. Это:

двухместный Стриж (взлетная масса - 1,6 т, скорость - до 200 км/ч, дальность - 400 км);

восьмиместная Волга-2 (соответственно2,85 т, до 140 км/ч и 500 км);

экранопланы Орленок (взлетная масса - до 140 т, скорость - до 400 км/ч, полезная нагрузка - 20 т, дальность - 1500 км) и Лунь (соответственно до 400 т, до 500 км/ч, 60 т и 3000 км).

Опыт эксплуатации военных экранопланов показал, что их применение позволяет принципиально по-новому строить стратегию и тактику ведения боевых действий в военное время, а также обеспечивать высокоэффективный контроль на море в мирных условиях. При этом апробировались различные варианты базирования экранопланов с необходимой инфраструктурой, не требующие для своей реализации больших капитальных затрат.

Сегодня экранопланы уверенно осваивают гражданские специальности:

пассажирские (туристические), грузовые и смешанные (грузо- пассажирские) перевозки;

поисково-спасательное обеспечение;

разведка шельфа;

смена экипажей промысловых судов и буровых вышек;

обеспечение оперативной связи;

перевозка почты;

рыбнадзор, патрулирование территориальных вод и исключительной экономической зоны.

Ожидается высокая производительность и рентабельность коммерческих экранопланов, что обусловливается их высокой скоростью и большой грузоподъемностью. Эти свойства в полной мере отвечают современным требованиям потенциальных заказчиков и тенденциям развития перспективных транспортных средств.

Экранопланы многорежимны (плавание, движение с малой скоростью по суше, льду, снегу, а также низкий полет над любой относительно ровной поверхностью с возможностью перехода в высотный самолетный режим), поэтому могут с успехом применяться в условиях, недоступных для традиционных транспортных средств. В этом можно в определенной мере сравнивать их с вертолетами, но применение последних зачастую ограничивается большими (на порядок выше, чем у экранопланов) эксплуатационными расходами.

Применение экранопланов позволит решить и некоторые социально-экономические вопросы. Так, в регионах со сложными природными условиями (Крайний Север, Сибирь, Дальний Восток) экранопланы различных модификаций смогут обеспечивать круглогодичную транспортную связь внутри такого района и с соседними регионами.

Говоря о различных модификациях экранопланов, следует рассматривать их в зависимости от степени привязки к поверхности (экрану), то есть от возможности изменять высоту полета. 

Различают три типа экранопланов:

Тип А. Аппараты могут эксплуатироваться только в пределах действия экранного эффекта и, как правило, не имеют руля высоты и не требуют от водителя летной подготовки. Именуются как суда на динамической воздушной подушке или суда-экранопланы.

Тип В. Аппараты способны кратковременно и на ограниченную высоту совершать ╚подлет╩ и выходить за пределы влияния экранного эффекта. Высота такого подлета должна быть меньше, чем минимальная безопасная высота для воздушного судна, по требованиям ИКАО. Именуются экранопланами.

Тип С. Экранопланы, которые способны на длительное время уходить от экрана и подниматься на высоту, превышающую минимальную безопасную высоту для воздушного судна, по требованиям ИКАО. Именуются экранополетами.

Разделение экранопланов на типы в зависимости от степени привязки к экрану составляет принципиально важную, концептуальную основу для классификации и сертификации гражданских экранопланов. Такое разделение экранопланов, сформированное в ЦКБ по СПК на основе опыта создания практических образцов, поддержанное другими организациями и странами, занимающимися экранопланами, находится в настоящее время на рассмотрении международных организаций ИМО и ИКАО.

В ЦКБ по СПК под руководством главных конструкторов экранопланов В.Буланова, В.Кирилловых и В.Соколова, прошедших школу совместной работы с Р.Алексеевым, разрабатываются планы модификации ранее созданных экранопланов, а также исследуются новые проекты перспективных экранопланов для гражданских целей.

На Нижегородском судостроительном заводе Волга ведется строительство экраноплана Спасатель на базе аппарата Лунь. Усовершенствованные экранопланы типа Спасатель могут стать основой мировой системы поисково-спасательного обеспечения, реализация которой возможна под эгидой ООН. Создаются пассажирские и грузо-пассажирские модификации на базе усовершенствованной компоновки Орленка. На базе Стрижа разрабатывается семейство малых морских экранопланов на 2, 8 и 20 человек (Стриж-3, -4 и - 6). По заказу РАО Газпром на Нижегородском авиастроительном заводе Сокол организовано строительство катеров-экранопланов Волга-2. В ЦКБ по СПК разрабатываются различные модификации Волги, в том числе для применения в морских и тропических условиях. Проект базового морского экраноплана взлетной массой около 50 т предусматривает последующее строительство на его основе экранопланов различных модификаций в интересах как государственных, так и коммерческих структур.

Поддержка этих работ со стороны Правительства РФ гарантирует сохранение приоритета России в данной области техники. Принято специальное постановление Госдумы Федерального Собрания Российской Федерации О развитии экранопланостроения, имеются соответствующие поручения Правительства России по этому вопросу.

Виктор СОКОЛОВ