Efeito de tela - um aumento nas propriedades de rolamento de uma asa de aeronave ao voar em baixas altitudes devido à influência da superfície. Os aviadores encontraram sua manifestação pela primeira vez: ao se aproximarem, próximos ao solo, a pilotagem da aeronave se tornava mais complicada e, quanto maior a qualidade aerodinâmica do avião, mais forte era o efeito da "almofada" da tela. Do ponto de vista de pilotos e projetistas de aeronaves, esse efeito é indubitavelmente prejudicial, e não é surpreendente que os criadores de embarcações de alta velocidade se interessem pela possibilidade de uso útil desse fenômeno.
Como você sabe, a introdução de hidrofólios tornou possível aumentar significativamente, 2 a 3 vezes, a velocidade em comparação com navios de deslocamento. No entanto, o crescimento posterior tornou-se quase impossível devido ao fenômeno físico de cavitação (fervura a frio do vácuo) da água na superfície superior do hidrofólio. Embarcações sobre almofada de ar artificialmente criada por sopradores atingiram uma velocidade da ordem de 150-180 km / h - nível que se tornou um limite para elas devido à perda de estabilidade de movimento. Os ekranoplanes, apoiados acima da superfície com uma almofada de ar dinâmica, prometiam uma solução para os problemas que surgiram para aumentar ainda mais a velocidade.
Já no período pré-guerra, TsAGI realizou uma série de trabalhos experimentais e teóricos, que possibilitaram a criação de uma base matemática para o desenho e desenvolvimento das amostras existentes. O uso do efeito solo deu um aumento acentuado na eficiência econômica dos ekranoplanes em comparação com aeronaves de peso de decolagem e carga útil comparáveis: para um ekranoplan, o vôo é possível com menos motores (ou com motores de menor potência) e, consequentemente, com menor consumo de combustível do que a aeronave comparável. Além disso, um ekranoplano decolando da água não precisa de aeródromos caros que retiram enormes territórios do uso da terra. A vantagem sobre o SKS (hidrofólio) está na velocidade de cruzeiro 4-6 vezes maior que a do navio e com tripulação muito menor. No entanto, o mais promissor foi o uso de ekranoplanes em assuntos militares: o sigilo deste último foi adicionado às vantagens acima - um objeto voando a uma altura de vários metros é extremamente difícil de detectar visualmente ou com a ajuda de radares, o que torna é possível infligir ataques inesperados ao inimigo, embora permanecendo dificilmente vulnerável ao fogo de retorno. Adicione a isso a capacidade de manobra, carga útil significativa, longo alcance e resistência a danos de combate, e você tem um veículo quase ideal para pousar e apoiar forças de assalto anfíbio.
No início dos anos 60, começaram os trabalhos em protótipos reais para uso no campo militar - não se esqueça da época em que se desenrolaram os acontecimentos descritos. As principais empresas que criaram um novo tipo de tecnologia foram o escritório de design de aviação com o nome de GM Beriev em Taganrog (conhecido por seus hidroaviões), onde um grupo de designers sob a liderança de RL Bartini projetou uma série de ekranoplanes com a designação VVA - a anfíbio decolando verticalmente, e o Central Design Bureau do SPK em homenagem a R. E. Alekseev em Nizhny Novgorod (anteriormente Gorky). Claro, naquela época os dois líderes estavam vivos e as organizações chefiadas por eles tinham nomes diferentes.
As equipes de projeto enfrentaram muitos problemas intratáveis: a necessidade de criar uma estrutura leve e ao mesmo tempo durável, capaz de suportar o impacto nas cristas das ondas a uma velocidade de 400-500 km / he uma altitude de vôo não superior a valor do acorde aerodinâmico médio da asa, no qual o efeito de tela se manifestou. Foi necessário desenvolver os materiais necessários, já que a construção naval era muito pesada, e a aviação não suportava o contato com a água salgada e rapidamente se corroía. O resultado final era impossível sem motores confiáveis - este trabalho foi realizado por uma conhecida empresa de construção de motores chefiada por ND Kuznetsov, que preparou modificações marítimas especiais para o turboélice generalizado - NK-12, e turbojato - NK-8-4 motores de aeronaves operavam em An-22 Antey, Tu-95, Tu-154 e muitos outros.
Deve-se notar que as tentativas de criar ekranoplanes foram feitas não só na URSS, mas também em outros países do mundo: Finlândia, Suécia, Suíça e Alemanha, os EUA.
No entanto, a necessidade de realizar uma enorme quantidade de trabalho de pesquisa e desenvolvimento, modelo abrangente e pesquisa de campo - na ausência de confiança no sucesso final - levou à redução dos desenvolvimentos quando o financiamento público foi encerrado. Foi assim que se desenvolveu uma situação única, divergente de ideias estereotipadas: ao contrário da maioria dos outros casos, em que a prioridade de criar algo pertencia à Rússia e depois se perdeu devido à lentidão da máquina burocrática estatal, os ekranoplanos, como um tipo de tecnologia inventado pelos finlandeses, recebia a devida avaliação do "partido e do governo", o bureau de design, que lançava trabalhos na criação de veículos de combate, contava com apoio e financiamento ilimitados. Um programa estadual correspondente foi adotado, onde o cliente era a Marinha da URSS.
E se em Taganrog, após a morte de Robert Bartini, um engenheiro talentoso, descendente de uma família aristocrática italiana, devido às suas convicções comunistas forçadas a emigrar para a URSS em 1923, o trabalho no ekranoplano VVA-14 projetado sob sua liderança foi interrompido, então em Nizhny Novgorod, o desenvolvimento e a construção foram aceitos no escopo mais amplo. Eles foram conduzidos em várias direções principais: um porta-mísseis de ataque com mísseis de cruzeiro a bordo, uma nave de pouso de transporte ekranoplan e um veículo de patrulha anti-submarino. Ao mesmo tempo, a terminologia foi esclarecida: os ekranoplanes começaram a ser chamados de navios capazes de voar apenas em uma almofada de tela, enquanto os veículos que tinham a capacidade de entrar em modos puramente de avião foram designados como ekranolets.
WIG craft VVA-14
Após uma série de experimentos com modelos, durante os quais o esquema básico de layout foi elaborado, dez protótipos foram construídos sequencialmente com um aumento gradual de tamanho e peso de decolagem. O auge da solução aerodinâmica encontrada foi o CM construído em 1963 - o Navio Modelo de dimensões colossais: mais de 100 m de comprimento, envergadura de cerca de 40 me peso de decolagem de mais de 540 toneladas. Apelido "Monstro do Cáspio Sea "por sua aparência predatória incomum. O ekranoplan foi exaustivamente testado por mais de quinze anos e provou a total viabilidade desse tipo de tecnologia. Infelizmente, em 1980, devido a um erro de pilotagem, ele caiu, causando danos significativos, e afundou.
Dando continuidade à linha de desenvolvimento, em 1972, foi lançado o Eaglet ekranolet para testes de mar (vôo), destinado à transferência de forças de assalto anfíbio a uma distância de até 1.500 km. "Eaglet" é capaz de levar a bordo até 200 fuzileiros navais com armas completas ou dois tanques anfíbios (veículos blindados, veículos de combate de infantaria) com tripulações, decolar de uma onda de até 2 metros e entregar tropas ao local de pouso em um velocidade de 400-500 km / h. Para ele, quaisquer barreiras de proteção - mina e rede - não são um obstáculo - ele simplesmente voa sobre elas. Após pousar na água e atingir uma margem relativamente plana, o "Eaglet" desembarca pessoas e equipamentos pela proa reclinando para a direita. Nos testes, em um dos voos de teste, o ekranolet apresentou incrível capacidade de sobrevivência, tendo sofrido danos fatais para o navio e, mais ainda, para a aeronave. De bater na água na popa "Orlyonok" saiu com uma quilha, cauda horizontal e motor principal NK-12MK. No entanto, os pilotos não ficaram perdidos e, ao aumentar a velocidade dos motores de decolagem e pouso do nariz, não permitiram que o ekranolet mergulhasse na água e trouxeram o carro para a costa. A causa do acidente, aparentemente, foram as rachaduras na cauda do casco, obtidas em voos anteriores e não percebidas a tempo. Em novas cópias, o frágil material estrutural K482T1 foi substituído pela liga de alumínio-magnésio AMG61. Um total de cinco ekranoliters do tipo Eaglet foram construídos: "Double" - para testes estáticos; S-23 - o primeiro protótipo de vôo feito de liga K482T1 (desenvolvido após o acidente); S-21, construído em 1977; S-25, montado em 1980 e S-26, encomendado em 1983. Todos eles se tornaram parte da aviação da Marinha e, com base nisso, o 11º grupo aéreo separado foi formado diretamente subordinado ao Estado-Maior da Aviação Naval. Um deles também se perdeu em 1992 em um desastre durante o qual um membro da tripulação foi morto.
Ekranoplan Double
Segundo informações, o programa estadual previa a construção de 100 (!) Águias. Finalmente, este número foi ajustado para 24, a montagem em série seria realizada pelos estaleiros em Nizhny Novgorod e Feodosia. No entanto, esses planos não estavam destinados a se concretizar. Em 1985, Dmitry Ustinov morreu - o Ministro da Defesa da URSS e o ex-Comissário do Povo (Ministro) sob Stalin. Nos dias de Ustinov, a produção dos mais recentes tipos de armas em geral e ekranoplanes em particular estava se desenvolvendo ativamente. O novo ministro da Defesa, Sergei Sokolov, um arrojado petroleiro no passado e uma figura com visão ampla limitada a um tanque triplex, fechou o programa de construção da ekranoplan e preferiu gastar os fundos alocados para expandir a frota de submarinos nucleares. a Marinha perdeu o interesse em sua unidade única, e a base ultrassecreta na cidade de Kaspiysk, localizada nas margens do mar de mesmo nome, a poucos quilômetros da capital do Daguestão, Makhachkala, está gradualmente caindo em abatimento - os fundos são alocados apenas para a manutenção do pessoal. O pessoal de vôo, que, antes de chegar ao grupo, que voava principalmente em aeronaves anfíbias anti-submarinas Be-12, tem um tempo de vôo anual mínimo de 30 horas - "em outros tipos de aeronaves": os ekranoplanes não estão parcialmente em condição de vôo devido ao esgotamento de recursos, em parte devido à falta de todos os mesmos fundos e, portanto, peças sobressalentes, materiais, combustível.
Tarus - Aeronave anfíbia anti-submarino Be-12
Da mesma forma que o ramo dos veículos de efeito solo da classe Eaglet, o ramo dos porta-mísseis de ataque Lun também seca. Ocupando uma posição intermediária em tamanho e peso inicial entre KM e Eaglet, Lun também é único em seu tipo. Na verdade, sendo uma plataforma de transporte e lançamento de alta velocidade para mísseis de cruzeiro supersônicos anti-navio ZM80 do complexo Mosquito, desenvolvido pelo Raduga Design Bureau, tem o poder de uma salva a bordo - 6 lançadores do tipo contêiner - comparável a um salva de um cruzador de mísseis, superando-o em velocidade aplicada em 10 uma vez. A vantagem em manobrabilidade e furtividade está fora de questão. Também é importante que o custo de construção e operação do "Lun" seja muito mais barato. É claro que os ekranoplanos não são capazes de substituir os porta-mísseis, e isso não estava previsto. Mas para ação em áreas relativamente limitadas, que são, por exemplo. Nos mares Báltico, Negro ou Mediterrâneo, os esquadrões de "Lune" poderiam complementar os navios de guerra. Agora, um ataque construído "Lun" está no território da base em Kaspiysk, apresentando uma visão triste, evocando associações com um dinossauro empalhado em exibição no museu paleontológico. O segundo, segundo algumas informações, está sendo concluído em uma versão de busca e resgate.
Diante da ausência do cliente principal, o Alekseev Central Design Bureau tenta pegar o vento da conversão em suas velas. Com base nos projetos existentes, modificações civis do "Orlyonok" e do "Lunya" estão sendo desenvolvidas. Um deles - pesquisa - MAGE (Arctic Marine Geological Exploration Ekranoplan). Mas as principais esperanças estão ligadas a dois pequenos ekranoplanos: o barco Volga-2 em uma almofada de ar dinâmica (uma variante do ekranoplan mais simples) e o novo ekranoplano multifuncional Strizh. Ambos os dispositivos foram construídos e estão passando por testes de desenvolvimento em Nizhny Novgorod. Com eles, o CDB conta com sucesso comercial no mercado internacional. Já existem propostas do Irã, o governo pretende adquirir uma série de "Swifts" em uma versão de patrulha e patrulha para sua marinha no Golfo Pérsico. A produção em série é organizada em um estaleiro em Nizhny Novgorod. O ekranolet é um veículo de dois lugares com 11,4 m de comprimento e 6,6 m de envergadura. O peso de decolagem é de 1.630 kg. "Strizh" tem uma velocidade máxima de 200 km / he tem uma autonomia de vôo de 500 km. É equipado com dois motores de pistão rotativo VAZ-4133 com capacidade de 150 CV. com. cada hélice giratória de cinco pás com um diâmetro de 1,1 m. A fuselagem é feita principalmente de liga de alumínio-magnésio.
Como mencionado acima, a marinha russa não tem fundos para comprar veículos terrestres de choque e de transporte e, embora certas esperanças para a construção de modificações anti-submarinas permaneçam, no entanto, na atual difícil situação econômica e política, essas esperanças parecem muito ilusório. A situação não é melhor com o financiamento de empreendimentos civis - foi planejado alocar 200 milhões de rublos do orçamento até o final de 1993, o montante suficiente, de acordo com o designer-chefe de "Orlenok" Viktor Sokolov, para continuar o trabalho, mas transferido para a conta do Central Design Bureau … dois milhões.
Recentemente, a história dos ekranoplanos deu uma guinada completamente inesperada.
Tendo analisado as perspectivas deste tipo de tecnologia e chegado à conclusão de que há um atraso significativo, para dizer o mínimo, de trabalho (devido à ausência real de tal) no campo da construção de ekranoplan, o Congresso dos Estados Unidos criou um pacote especial comissão pediu para desenvolver um plano de ação para eliminar o "avanço russo". Os membros da comissão sugeriram pedir ajuda … aos próprios russos e foram diretamente ao Bureau Central de Projetos da SEC, a liderança deste notificou Moscou e recebeu permissão do Comitê da Indústria de Defesa do Estado e do Ministério da Defesa para negociar com os americanos sob os auspícios da Comissão de Controle de Exportação de Armas, Equipamento Militar e Tecnologias do Ministério da Defesa RF. E para não chamar a atenção para o tema das negociações, os curiosos ianques se ofereceram para utilizar os serviços de uma firma americana sob o nome neutro de "Russian-American Science" (RAS), e com sua mediação uma delegação de ultramar especialistas tiveram a oportunidade de visitar o Central Design Bureau da SEC, para se reunir com os designers de ekranoplanes, descobrir, se possível, os detalhes de interesse. O lado russo gentilmente concordou em organizar uma visita de pesquisadores americanos à base em Kaspiysk, onde puderam, sem restrições, fotografar e gravar em vídeo o Orlyonok preparado para o vôo especialmente para esta visita.
Quem fez parte do "pouso" americano? O chefe da delegação é o coronel Francis da Força Aérea dos Estados Unidos, que chefia o programa para criar um caça tático promissor. Sob sua liderança estiveram destacados especialistas de centros de pesquisa, incluindo a NASA, além de representantes de empresas fabricantes de aeronaves na América. Entre eles, o mais famoso foi Bert Rutan, que projetou a aeronave Voyager de design aerodinâmico não convencional, sobre a qual seu irmão fez um voo de volta ao mundo sem escalas. Além disso, de acordo com os representantes das autoridades russas competentes presentes no show, a delegação incluía pessoas que, em serviço durante anos, coletaram informações sobre os ekranoplanos soviéticos de todas as maneiras possíveis e pela primeira vez inesperadamente tiveram a oportunidade de ver com seus próprios olhos - e até mesmo tocam - o objeto de sua atenção.
Como resultado dessas visitas, que custaram aos contribuintes americanos apenas 200 mil dólares, nossos novos amigos poderão economizar vários bilhões e, significativamente, em 5-6 anos, reduzir o tempo de desenvolvimento de seus próprios projetos ekranoplan. Representantes dos Estados Unidos estão levantando a questão de organizar atividades conjuntas para fechar sua lacuna nessa área. O objetivo final é a criação de um ekranoplan de pouso em transporte com um peso de decolagem de até 5.000 toneladas para as forças de reação rápida americanas. Todo o programa pode exigir US $ 15 bilhões. Quanto dessa quantia pode ser investido na ciência e na indústria russas - e se será investido - ainda não está claro. Com tal organização de negociações, quando os 200 mil dólares recebidos não cobrem os custos do Central Design Bureau e da planta piloto I no valor de 300 milhões de rublos para trazer o Orlyonok à condição de vôo, não se pode contar com o benefício mútuo cooperação.
A reacção do responsável da Comissão para o Controlo das Exportações de Armas, Equipamento Militar e Tecnologias do Ministério da Defesa da Federação Russa Andrei Logvinenko ao aparecimento inesperado em Kaspiysk (em simultâneo com os americanos) de representantes da imprensa suscita dúvidas sobre os benefícios de tais contatos para os interesses do Estado da Rússia. Referindo-se oficialmente a considerações de sigilo (!), Ele tentou proibir os jornalistas de entrarem na base e, em uma conversa privada que se seguiu, explicou que sua tarefa era evitar o vazamento de informações para a imprensa sobre os contatos russo-americanos sobre ekranoplanes e acrescentou que depois da partida dos americanos podemos filmar e escrever o que quisermos, mas sem falar uma palavra sobre a visita americana às antigas instalações secretas.
Quem pode prever com segurança os eventos que podem ocorrer em um ou dois anos, e ainda mais no início do próximo século? É bem possível que, após um período de tempo relativamente curto, os Estados Unidos implantem sua frota de ecranolitros rápidos e invulneráveis, sob o disfarce de que os contornos de seus protótipos russos serão reconhecidos, e a Rússia terá que tomar as medidas adequadas, custando uma quantia centenas ou milhares de vezes maior do que os fundos que alguém espera receber. O confronto ideológico acabou, espero, para sempre, mas os interesses geopolíticos da América e da Rússia nem sempre coincidem, e se alguém tiver ideias erradas sobre isso, essa circunstância não pode servir de base para a venda no exterior a preços não lucrativos de informações sobre o tecnologias de defesa mais recentes.
Olhando através dos documentos da correspondência entre o Bureau Central de Design para o SPK em homenagem a R. E. Alekseev com várias instituições estaduais sobre as questões da construção de ekranoplan, você está mais uma vez convencido da dificuldade que novos desenvolvimentos exclusivos abrem caminho. Em alguns anos, não teríamos que recuperar o tempo perdido, muito menos comprar algo que inventamos no Ocidente e depois rejeitamos em nosso próprio país.
Breve descrição técnica da embarcação de desembarque "Eaglet"
Eaglet ekranoplan é projetado de acordo com a configuração aerodinâmica normal. É uma aeronave de asa baixa de três motores com uma cauda em forma de T e uma fuselagem de barco. A estrutura da fuselagem é feita principalmente de liga AMG61, bem como de aço. As superfícies radiotransparentes são feitas de materiais compostos. A fuselagem é protegida da corrosão por protetores eletroquímicos e revestimentos especiais.
Fuselagem. Possui uma estrutura de suporte de carga de viga. Abriga cabine de comando e banheiro da tripulação, compartimentos para equipamentos radioeletrônicos e de radiocomunicação, compartimento de carga de 28,0 m de comprimento e 3,4 m de largura com piso de carga e unidades de amarração, além de compartimento para usina auxiliar e outros -unidades de bordo que fornecem partida autônoma dos motores principais da usina e operação dos sistemas hidráulico e elétrico. Para carga e descarga de equipamentos e pessoas atrás da cabine, é fornecido um conector de força, com a ajuda do qual o nariz da fuselagem é girado 90 ° para o lado direito. O fundo do casco-barco é formado por um sistema de redans e dois hidro-esquis, aos quais estão fixados o trem de pouso principal e o nariz.
ASA. O layout aerodinâmico da asa é otimizado para o vôo próximo à tela: um grande ângulo de ataque, pequena relação de aspecto - 3,25 - e varredura de 15 °. Ao longo do bordo de fuga de cada asa, existem flaps-ailerons de 5 secções com ângulos de deflexão de + 42 ° … -10 °. Na superfície inferior dos consoles, ao longo do bordo de ataque, existem flaps de lançamento especiais com um eixo frontal de rotação e um ângulo de deflexão de 70 °. A mecanização da asa é usada na decolagem para criar uma almofada de gás que separa o ekranoplan da água. Nas extremidades dos planos de rolamento, os flutuadores são instalados com um chassi auxiliar montado neles. Estruturalmente, a asa consiste em uma seção central e dois consoles com um esquema de energia em caixotões de múltiplas longarinas.
Unidade de cauda. Para reduzir o efeito da tela na estabilidade e controlabilidade do ekranolet, bem como para evitar que respingos de água entrem no motor e nas pás da hélice, uma cauda em forma de T é usada no Orlyonok. O estabilizador tem uma varredura de borda de ataque de 45 ° e está equipado com elevadores de quatro seções. A cauda vertical de varredura de 40 ° é parte integrante da fuselagem.
Chassis. Consiste em um arco de duas rodas e apoios principais de dez rodas com pneus que não freiam. Rodas de nariz giratórias. Não há abas de suporte. O design do chassi, juntamente com o dispositivo de absorção de choque de esqui e a insuflação de ar, garantem a transitabilidade em quase todas as superfícies: solo, neve, gelo.
Power Point. Inclui dois motores turbojato de partida NK-8-4K (empuxo máximo estático de 10,5 t) e turboélice sustentador KN-12MK (empuxo máximo estático de 15,5 t). Os bicos giratórios dos motores de partida permitem direcionar os jatos sob a asa no modo de inflação (durante a decolagem ou pouso), ou sobre a asa se for necessário aumentar o empuxo em vôo de cruzeiro. Os motores são iniciados usando uma unidade de alimentação auxiliar EA-6A. Os tanques de combustível estão localizados na raiz da asa.
Sistemas e equipamentos. A bordo do ekranoplan, o sistema de navegação Ekran é instalado com um radar de pesquisa em uma carenagem em um pilar na parte superior do nariz da fuselagem. O cone do nariz abriga a antena de radar de navegação anticolisão de alta resolução Ekran-4. O Orlenok é equipado com um sistema de controle de vôo automático semelhante aos pilotos automáticos de aviação, que permite a pilotagem nos modos manual e automático. O sistema hidráulico proporciona o acionamento das superfícies de direção, mecanização das asas, limpeza e liberação do trem de pouso e hidro-skis, a rotação do nariz reclinável da fuselagem. O sistema elétrico fornece corrente para a navegação aérea, comunicação de rádio e equipamento elétrico. O ekranoplan está equipado com dispositivos específicos para navios: luzes de navegação náutica e acessórios de ancoragem e reboque.
Armamento. A bordo do "Eaglet" em uma torre giratória, está instalada uma metralhadora defensiva de cano duplo "Utes" de calibre 14,5 mm.
EKRANOPLAN
