Katkine Spitfire lohises tugevalt üle La Manche'i lääne ja tundus, et kahjustatud sõidukil ja selle piloodil polnud mingit võimalust Suurbritannia rannikule jõuda. Kui ta kaotas täielikult kõrguse ja juba lendas, klammerdudes peaaegu tiiblennukite poolt laineharjade külge, tundis piloot äkki, et lend on stabiliseerunud. Nagu pehme nähtamatu käsi tõstaks lennukit …
Nii kirjeldatakse ilukirjanduses ekraaniefektiga inimeste juhuslikke kohtumisi. See tähendab, et tiibade tõusu suurenemise ja õhusõiduki aerodünaamiliste omaduste muutumisega, kui nad lendavad varjestuspinna lähedal (vesi, maa jne), moodustab sissetulev õhuvool "õhkpadja", mis ei tekita tõstejõudu. ainult rõhu vähenemise tõttu tiiva ülemise tasapinna kohal (nagu tavalistel õhusõidukitel), kuid tänu kõrgemale rõhule alumise tasapinna all, mida saab luua ainult äärmiselt madalal (vähem kui tiiva aerodünaamiline akord)). Survehüpe peaks jõudma pinnale, peegelduma ja tal peaks olema aega tiivale jõudmiseks. Siit tuleneb oluline järeldus: mida suurem on tiivatasand, seda väiksem on lennukiirus ja madalam kõrgus, seda tugevam on maapinna efekt. Jätame nüüd mõneks ajaks aerodünaamika ja pöördume ajaloo poole.
Kahekümnenda sajandi 60ndateks oli sõjavarustus jõudnud sellisele tasemele, et kaks arenenud riiki võivad teineteise hävitada mõne tunniga. Sellistes tingimustes ei hakanud esile tulema mitte niivõrd tehnilised omadused "kiirem, kõrgem, tugevam", kuivõrd relva maksumus. Meresüsteemide arendamisel läks Nõukogude Liit, nagu tavaliselt, oma teed ja selle tulemusel ilmus terve eraldi tüüpi tehnoloogia, mida nimetatakse "ekranoplaanideks", ja siin saavutas NSV Liit ausalt öeldes muljetavaldava edu.
Kõige tõstev ja odavam transpordiliik on vesi (meri, jõgi). Õhutransporti ei saa energiatarbimise osas võrrelda veetranspordiga. Nende kriteeriumide kohaselt näeb parim transpordilennuk vana puidust stardi taustal välja nagu lendav piinlikkus. Käivitamisel võib veetava kauba kaal olla 5 korda suurem ja väga hea lennuk (koos kütusega) kaalub kaks kuni kolm korda rohkem kui veetav kaup. Ainult raketi- ja kosmosetransport on halvem kui õhutransport, kus kandevõime 1% stardimassist võib pidada suurepäraseks tulemuseks.
Niisiis ühendas ekranoplan harmooniliselt kandevõime, merelaevade ökonoomsuse ja lennukite tohutu kiiruse. Mulle ei meeldi töötada hüpoteetiliste asjadega, nagu mulle ei meeldi ka faktide kõrva järgi joonistamine. Seepärast pöördugem tegeliku kujunduse poole ja proovige välja selgitada ekraanoplaanide tugevused ja nõrkused.
Kaspia koletis
Hiiglaslik ekranoplan KM-1, Rostislav Aleksejevi disainibüroo idee. Tühimass - 240 tonni, maksimaalne stardimass - 544 tonni (!). Ainus lennuk, mis selle rekordi purustas, on An-225 Dream. Reisikiirus - kuni 500 km / h. Vinge!
Aga kas see on nii lihtne? Kuidas need suurepärased omadused saavutati? Vaatame fotot: esimesena torkab silma 10 (kümme!) VD-7 reaktiivmootorit, kumbki 130 kN tõukejõuga. Kas seda on palju või vähe?
Näiteks sama vana kui "Kaspia koletis" reisija Tu-154B. Tupolev on varustatud kolme NK-8 turbomootoriga, mille tõukejõud on stardirežiimis 100 kN. Tu-154B maksimaalne stardimass on 100 tonni. Selle tulemusena on lihtne proportsioon:
KM - maksimaalne stardimass 544 tonni, kogumootor 10 mootorit - 1300 kN.
Tu -154B - maksimaalne stardimass 100 tonni, 3 mootori tõukejõud - 300 kN.
Ja kus on tõhusus, nagu merelaeval, millest me täna nii palju rääkisime? Aga ta ei ole! Ja vastus on väga lihtne: tal pole kuhugi tulla. Tu-154 lendab atmosfääri haruldaste kihtide kõrgusel ja CM on sunnitud murdma läbi vee lähedal asuva tiheda õhu. Tupolevil on puhtad jooned, klanitud ja voolujooneline kere, kitsad pühkitud tiivad - võrrelge seda KM -i koletu välimusega, mis maksis vaid 8 tiibadele paigaldatud mootorit! Koletamatu õhutakistus eitab kõiki ekraani efekti eeliseid.
Teine nähtamatu põhjus, mille tõttu ekranoplaanide efektiivsus kannatab, on madal kiirus. Nagu me juba teada saime, tarbivad ekranoplaani ja lennuki mootorid kruiisirežiimis umbes sama palju kütust ajaühiku kohta. Kuid lennuk läbib suurema kiiruse tõttu selle aja jooksul palju suurema vahemaa!
Jah, 10 km mootoreid on väidetavalt vaja ainult stardirežiimis; kruiisirežiimi sisenedes lülitatakse osa mootoreid välja. Kuid siis on küsimus: kui kaua see "stardirežiim" kestab? Vastuseks on 1980. aasta sündmused - katse tõukejõudu vähendada tõi kaasa "Kaspia koletise" katastroofi ja surma.
Lun
Tiibadega raketikandja "Lun", Nõukogude sõjatööstuskompleksi uhkus, märksõna. Tühimass - 243 tonni. Maksimaalne õhkutõus - 388 tonni. Kiirus- 500 km / h. Muljetavaldav.
"Lun" ehitati kahes eksemplaris ja selle kohta on palju rohkem teavet kui eelkäija kohta. Seetõttu peatume sellel üksikasjalikumalt.
Vaatame jälle ilusaid fotosid. Seekord on ekranoplan varustatud 8 reaktiivmootoriga NK-87 130 kN tõukejõuga. Võib -olla on tegemist mõne erilise tõhusa mootoriga, millel on minimaalne kütusekulu?
Ei. NK-87 on modifikatsioon NK-86 möödaviigu turboreaktiivmootorist laia kehaga lennukile IL-86. Stardirežiimis on NK-86 kütusekulu 0,74 kg / kgf • tund. Sarnane näitaja NK-87 puhul on 0,53 kg / kgf • tund.
Siin see on, kokkuhoid, kui teil on hea meel öelda. Kahjuks ei. Il-86 kasutab 4 mootorit, Lun aga 8. Lisaks on Il-86 maksimaalne stardimass 215 tonni, mis on vaid poolteist korda väiksem kui ekranoplaanil.
Il on 350 istekohaga reisilennuk ja "Lun" või "Kaspia koletis" on endiselt kaubaveokid. Noh, võrdleme "Lunit" kuulsa transpordilennukiga, ma ei karda öelda, oma klassi parima lennukiga maailmas - An -124 "Ruslan". Maksimaalse stardimassiga 400 tonni võib KASULIKU KOORMUSE moodustada kuni 150 tonni. Paraku ei saa ekranoplan sellise näitajaga kiidelda - "Lunya" kasulik koormus ei ületa 100 tonni.
Ruslani lennuulatus 150 tonnise koormusega on 3000 km ja 40 tonniga lendab An-124 11000 km! Mida "Lun" meile pakub? 2000 km ja koormust pole üheski allikas märgitud. Võimalik, et see on ka tühi.
Nüüd loetleme ekranoplaanide ilmsed puudused:
Esiteks, kiirus … Ekranoplaanide reisikiirus on 400 … 500 km / h, mis on rohkem kui kaks korda väiksem kui tavalistel reaktiivlennukitel.
Teisest küljest on 500 km / h oluliselt suurem kui merelaevadel. Kuid jällegi - kõik pole siin lihtne. Tavaline kuivlastilaev või tanker teeb koos lastiga keskmiselt 20 sõlme. Iga tund, päev ja öö, tormis ja udus, ilma tankimiseta ja pausideta. Tõhusust ei tasu isegi võrrelda - laevatiisel on konkreetse kütusekulu poolest suurusjärgu võrra ökonoomsem kui reaktiivmootor ning arvestades diislikütuse ja kvaliteetse lennunduspetrooli hinna erinevust …
Ja jälle tõhususe kohta - ekranoplaani disain on kaks korda raskem kui sama suur lennuk. Jah, kui neid ehitatakse, kasutatakse lennutehnoloogia asemel mõnikord laevatehnoloogiaid, kuid selle erinevuse katab reipalt 8 elektrijaama maksumus ja laeva-õhusõiduki suurejooneline suurus. Ma ei räägi ülalpidamiskuludest: 8 mootorit pole naljaasi.
Teiseks väga oluline kvaliteet, mitmekülgsus … Nagu mäletame, on ekranoplan võimeline lendama ainult üle peaaegu täiesti sileda pinna. Jah, see võib vaevaga lennata üle madala takistuse (mitte kõrgem kui paarsada meetrit) … aga mida iganes öelda, on selle rakendusalad piiratud merealade, suurte järvede ja võimalusel tundra ja kõrbega. Esimene metsavöö või elektriliin jääb ekranoplaani jaoks viimaseks. Erinevalt ekranoplaanidest pole lennukite jaoks tiiva all olev reljeef oluline: kus vaja - lendame sinna.
Pealegi on ekranoplaanidel väga halb manööverdusvõime. Eksperimentaalne ekranoplan KB Beriev - 14M1P (maksimaalne stardimass 50 tonni), iga kord, kui kurssi muudate, pidite peatuma, mootorid välja lülitama ja puksiiri õiges suunas pöörama. Kuigi arvutuste kohaselt pidi ta seda ise tegema.
Kolmandaks, ekranoplaani jaoks tõesti pole rakendust … Kui on vaja kiiret inimeste ja kauba kohaletoimetamist, on tasuvam kasutada lennukit. Kui on vaja toimetada suur kaubasaadetis üle ookeani, valib iga klient laeva, sest parem on oodata paar nädalat, kuid säästa miljoneid.
Tegelikult eksisteeris "Lun" kahes versioonis: raketikandja koos 6 laevavastase raketiga "Moskit" ja "Rescuer". Ma ei hakka isegi raketikandjast rääkima - see kujutas ohtu ainult tema enda meeskonnale (mitme meetri lennukõrgus ei anna pilootidele vigu teha). Pealegi oli Tu-22M palju võimsam sääskede kandja …
Vetelpäästja kõlab suurepäraselt. Öö, laevahukk - ja äkki hüppab pimedusest välja ekraanoplaan, korjab ohvrid üles, pardale on paigutatud eriolukordade ministeeriumi mobiilne haigla … ja nüüd on kõik päästetud! Sellel pole aga tegelikkusega mingit pistmist: tunni pärast on laevahuku kohaks täispuhutavate vestidega inimesed, kes on laiali mitme kilomeetri raadiuses. Kuidas neid plaaniti mõne kilomeetri kaugusel veest kiirusega 500 km / h lendavast ekraanoplanist otsida, jäi saladuseks. Igal juhul võimaldas lühike lennuulatus Päästjal töötada ainult rannikualadel. Ja palun öelge mulle, kuidas erineb ekraanoplaan siis tavalisest vesilennukist, sama Be-200 kahepaiksest? Merekõlblikkus? Kuid see on müüt, torm kahjustab võrdselt mõlema fondi kasutamist.
Kasutada maandumiseks ekranoplaani? Ainult Mistral sobib maandumiseks ülemereterritooriumidele - ekranoplaanidel on täiesti ebapiisav kaugus ja kandevõime. Kas maanduda maandumisrühmast Gruusia ekranoplanilt? Kuid see on väga pikk teekond, lennukiga palju lähemal läbi Madagaskari.
Kõike eelnevat arvesse võttes selgub, et Nõukogude Liidu juhtkonna huvi ekranoplaanide teema vastu on kiiresti hääbumas, 30 aastaga on vabastatud vaid 3 sellist "koletist". Lahe ja lennuki lahe hübriid osutus halvaks lennukiks ja halvaks laevaks.
Head lugejad, saate ülaltoodud faktide põhjal teha oma järeldused ja tõlgendada minu artiklit omal moel. Üks asi jääb aga vaieldamatuks - ostjad on oma rahakotiga juba hääletanud - maailmas pole aga ükski armee huvitatud koletisekraanplaanidest ega ka kaubandusstruktuuridest. Kogu ekranoplaanide kasutamine piirdub nüüd kergete lendavate atraktsioonidega avalikkuse meelelahutuseks.
