Где могут применяться русские экранопланы?

Универсальность и вариативность.

WIG-craft Ground-effect-vehicle Bodeneffektfahrzeug ekranolet-ekranoplan

Экранолёт (Экраноплан (ЭП), нем.: Bodeneffektfahrzeug (BEF), англ.: ground effect vehicle (GEV), wing-in-ground-effect craft (WIG craft)) – многорежимное транспортное средство, которое использует в качестве основного режима движения режим экранного эффекта.

Экранный эффект – образование области повышенного давления воздуха (динамической воздушной подушки) между крылом и земной (водной) поверхностью при движении крыла на высоте меньшей, чем ширина крыла (средняя аэродинамическая хорда крыла). В результате этого происходит значительное увеличение подъемной силы крыла и, соответственно, возрастает экономичность полёта.

Диапазон крейсерских скоростей экранопланов составляет 150 - 600 км/ч, а показатель транспортной эффективности – расход топлива на пассажиро-километр в 2 - 4 раза ниже, чем у наиболее экономичных широкофюзеляжных пассажирских самолетов – аэробусов и приближается к аналогичному показателю обычных судов.
Экранопланы могут заполнить важный участок в транспортных системах, являясь промежуточным звеном между обычным самолётом и кораблём.

Международная Морская Организация (IMO) классифицирует экранопланы следующим образом:

Тип А – экранопланы, предназначенные для полётов только с использованием экранного эффекта.

Тип B – экранопланы, предназначенные как Тип А, но способные временно выполнять полёт на высотах вне действия экранного эффекта, но не выше, чем 150 м над опорной поверхностью.

Тип С – экранопланы, предназначенные для полётов как с использованием экранного эффекта, так и для длительных полётов вне его действия, на высотах превышающих 150 м.

Эта классификация в настоящее время применяется только для экранопланов, рассчитанных на перевозку 12-ти и более пассажиров.

В соответствии с данной классификацией и с учётом возможного набора свойств мультирежимные экранолёты могут быть как универсальными, так и специализированными.

Поэтому, конструкции этих аппаратов могут существенно отличаться. Конкретное конструктивное выполнение зависит от круга решаемых задач, массогабаритных характеристик и географической зоны эксплуатации.

Мультирежимные экранолёты это экранопланы по классификации ИМО, но с существенно расширенной функциональностью.

Они могут использоваться в таких условиях, в которых традиционные экранопланы, самолёты, гидросамолёты и вертолёты просто непригодны.

МЭК применимы во всех сферах человеческой деятельности, как в гражданской, так и в военной областях. Кроме этого, концепция МЭК позволяет выполнять некоторые функции, которые сегодня присущи только судам.

Примеры применения

- Государственные и частные службы

- Коммерческое применение

- Личное применение

- Военное применение

  • патрулирование экономических морских зон, границ и задержание нарушителей
  • выполнение полного цикла спасательных операций в дальней морской зоне, в том числе подъём с воды в режиме висения в районах, недоступных вертолётам
  • все виды авиационных работ, в том числе в труднодоступных районах, (охрана общественного порядка, транспортные, санитарные, поисковые, природоохранные, пожаротушение, ликвидация последствий катастроф и т.д.)
  • мобильные госпитали – быстрое прибытие непосредственно в зону катастроф
  • самоходные научные станции для полярных районов
Потенциальные регионы применения мультирежимных экранолётов

Application WIG-craft Ground-effect-vehicle Anwendung Bodeneffektfahrzeug Primenenie ekranolet-ekranoplan

Красные эллипсы – это незамерзающие акватории. Это географические рынки, которые указывают практически все разработчики экранопланов. Они рассчитаны на эксплуатацию только на чистой воде, так как имеют жесткие днища или поплавки. Кроме этого они малоразмерны, т.е. относятся к классу легких ЛА. Поэтому они имеют невысокую мореходность и, соответственно, ограниченные районы применения.

МЭК предназначены для эксплуатации в любых климатических зонах и на любых, относительно ровных поверхностях. И вне аэродромов, и на существующих аэродромах. Поэтому белыми эллипсами показаны дополнительные возможные регионы их применения.

4D-Свобода и безопасность

Мультирежимные экранолёты (МЭК) – это летательные аппараты в конструкции которых реализованы как известные, так и новые технические решения и аэродинамические эффекты.

Синергия этого объединения позволяет создавать летательные аппараты нового типа с повышенной безопасностью и повышенными функциональными возможностями.

Представляемые мультирежимные экранолёты могут иметь свойства нескольких транспортных средств.Примерные соотношения объёмов использования этих свойств, при обычной эксплуатации МЭК, демонстрирует следующая диаграмма (чем больше блок, тем больше оъем свойств):

Svoystva Multirezhimnyj-ekranolet Ekranoplan

Мультирежимные экранолёты полностью отвечают требованиям к летательным аппаратам гидроавиации XXI века.

Эти требования были сформулированы в докладе (PDF файл) Генерального директора - генерального конструктора ТАНТК им. Г. М. Бериева Кобзева В.А. на VIII научной конференции по гидроавиации "Гидроавиасалон 2010".

Название доклада:

"Историческая необходимость эволюции летательных аппаратов гидроавиации в XXI веке в связи с природными аномалиями на Земле"

Доклад заканчивается словами:

" Сегодня, в год 100-летия авиации России, можно сделать однозначный вывод: освоение Мирового океана – жизненная потребность человечества, удовлетворение которой без возрождения и интенсивного развития гидроавиации невозможно.

Это заключение не изменится, если будут оправдываться другие прогнозы природных аномалий на планете, исключая, конечно, действительно катастрофические, при которых укрыться от невзгод в глубинах океана или суши будет невозможно.

Просто авиация должна будет стать совершенно другой. И нам уже сейчас пора думать об этом, а не просто тиражировать традиционно привычные решения."

Экранолёты (они же экранопланы) разрабатываются уже более 60 лет. Наилучшие практические результаты, не превзойденные до настоящего времени, достигнуты в бывшем СССР – были построены и испытаны экранопланы с взлётным весом до 540 тонн.

В настоящее время во многих развитых странах ведутся интенсивные исследования и разработки по экранопланам.

Например, в Германии построено и испытано большое количество легких экранопланов (А. Липпиш, Х. Фишер, Г. Йорг). Готовится к испытаниям новый 20 местный экраноплан, выполненный по схеме Х. Фишера. 

В США практически все крупные авиационные фирмы выполняли проектные исследования экранопланов в период 60-80-х годов. Но неудачи в решении проблем продольной устойчивости и стартово-посадочных устройств не привели к созданию эффективных транспортных экранопланов. 

В Китае с 90-х годов три крупных государственных Научно-исследовательских института заняты разработкой экранопланной техники. Разработаны и изготовлены десятки машин.

В Южной Корее реализуется государственная программа по разработке экранопланов. В частности, созданы 20-ти местные ЭП, ведутся работы по созданию 300-тонного ЭП.

Главной проблемой при создании экранопланов является обеспечение продольной устойчивости и управляемости на всех режимах полёта. В режиме экранного эффекта, на переходных режимах и на высотах вне действия экранного эффекта. Именно эта проблема стала причиной большинства происшествий с экранопланами в мире.

Следующая проблема – мореходность и, связанная с ней проблема быстрого и экономичного старта с поверхности моря. Далее – амфибийность, которая необходима для обработки грузов и технического обслуживания самого аппарата.

Для тяжёлых экранопланов эти проблемы стоят особенно остро.

Поэтому до настоящего времени ни в одной стране мира не созданы образцы средних и тяжелых экранопланов, в полной мере пригодных для коммерческого или иного транспортного использования.

Новая аэрогидродинамическая компоновка (АГДК), которая реализует концепцию «Мультирежимного экранолёта» принципиально решает эти проблемы.

Причем, параллельно с решением основной задачи – обеспечением продольной устойчивости, эта компоновка, без применения дополнительных конструктивных элементов, решает проблему старта и позволяет практически реализовать новый способ выполнения полета.

Данный способ обеспечивает максимальный уровень безопасности, в том числе, при выполнении экстренного манёвра – набора высоты для предотвращения столкновения с препятствиями, а так же при снижении – для возвращения на режим экранного полёта или для посадки.

Конструктивные и эксплуатационные особенности МЭК

1.   Главная особенность – это обеспечение выполнения условий статической и динамической устойчивости простыми компоновочными и конструктивными решениями. То есть, МЭК обладают естественной самостабилизацией.

2.   Вместо пассивного обтекания несущих поверхностей набегающим потоком воздуха, используется активное формирование системы аэродинамических сил с улучшенным аэродинамическим эффектом.

3.   Компоновка МЭК позволяет реализовать новый способ выполнения полёта, при котором резко повышается безопасность экранного полета. Суть способа в том, что весь полёт и все маневры, в том числе по высоте, выполняются с постоянным углом тангажа. В частности, с нулевым.

4.   Высокая вариативность концепции дает возможность создавать оригинальные компоновки под любые задачи, скорости и грузоподъёмность.  

Один из вариантов компоновок – это вертикально взлетающая амфибия – конвертоплан.
С каждой стороны фюзеляжа может быть расположено по два, по три, по четыре винтовентилятора. Это обеспечивает более высокий уровень безопасности, по сравнению с реализованными до настоящего времени конструкциями.

5.   Шасси – большая воздушная подушка высокого давления, которое создается маршевыми движителями, без специальных нагнетателей.

Такое шасси повышает мореходность, обеспечивает улучшение взлетно-посадочных характеристик, позволяет взлетать и с грунта, и с воды, исключая контакт с водой в период разгона. Это сокращает продолжительность взлёта, экономит топливо, улучшает его комфортность, как для пассажиров, так и для экипажа. Шасси обеспечивает улучшенную амфибийность, повышенную безопасность и проходимость.

6.   Винтовентиляторы маршевых движителей располагаются внутри контура центроплана. Такое расположение обеспечивает безопасность людей. Не создаёт пыле- и брызгообразование в передней полусфере, как это бывает при размещении винтов перед крылом и поддуве под крыло.

7.   Специальная конструкция нижней части поплавков обеспечивает взлёт-посадку на неподготовленных поверхностях: различные грунты, болото, снег, лёд, замусоренная водная поверхность.

8.   Вариант многоосного шасси, в виде поплавков составленных из пневматиков низкого давления, повышает безопасность, расширяет области применения и упрощает эксплуатацию МЭК.

9.   Увеличенная хорда центроплана (по всей длине фюзеляжа) повышает крейсерскую высоту экранного полета. Вследствие этого повышается мореходность, безопасность полёта и грузоподъёмность.

10. Повышенная живучесть летательного аппарата при внешних повреждениях. Это повышает безопасность пассажиров и экипажа в аварийных случаях.

11. Компоновка МЭК обеспечивает экипажу обитаемость как на судне. То есть, наличие палубных поверхностей даёт возможность экипажу действовать снаружи кабины.

12. Свободная верхняя поверхность фюзеляжа позволяет размещать различное оборудование, вооружение или открывающиеся кокпиты для отдыха.

13. Удобные и безопасные пути посадки – высадки пассажиров. И с носа, и с кормы.

14. Аэродинамика МЭК не критична к форме фюзеляжа и поплавков – это позволяет применять технологии понижения радиолокационной заметности.

Теоретической основой данного проекта является концептуально связанная группа изобретений.

В настоящее время выполнен перевод международной заявки на национальную фазу в следующих странах: Австралия, Германия, Индия, Канада, Китай, Россия, США, Южная Корея, Европейский Союз, Евроазиатский Союз.

Первоисточник: http://seaplane.aero/ru/


Отправить комментарий

Содержимое этого поля является приватным и не будет отображаться публично.
CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.
12 + 0 =
Решите эту простую математическую задачу и введите результат. Например, для 1+3, введите 4.

Записи на схожие темы

Неодимовые магниты. Применение

... несколько килограммов. Большие неодимовые магниты могут справиться даже с тонной. ... день существует несколько интересных направлений, где они активно используются: в ... в поиске. Магниты из неодима применяются в процессе изготовления телескопических устройств ...

В Екатеринбурге прошло Торжественное награждение победителей Всероссийского конкурса рисунка "Россия: Рубежи Будущего"

... организация гражданско-патриотического воспитания «Русское Будущее», Ассоциация кадетских ... Свердловская региональная общественная организация русской культуры и развития дружбы ... и выставки представили Общество русской культуры «Мое Отечество», ...

Магнитные системы: за и против

... три распространенных варианта монтажа. Это могут быть встраиваемые приборы, светильника накладного ... также магнитные системы подвесного формата. Где можно применять магнитные системы? Почти во ... в квартире магнитные трековые системы могут быть полезными. Это и ...

Где используется общестроительная изоляция?

... изоляция — это универсальный стройматериал, который применяется для утепления различных конструкций: полов ... использоваться при создании звукоизоляции. Нередко применяется в многоквартирных домах с хорошей ...

Навесное оборудование для спецтехники от компании ООО "МЕГАПОЛИС-СТ"

... измельчения и сортировки материалов, широко применяется в разных областях народного хозяйства ... . Гидроножницы по металлу для резки могут с лёгкостью измельчить старые ... конструкций из кирпича и металла. Где можно заказать? Навесное оборудование и ...

Мастера на все руки: военнослужащие продемонстрировали кулинарные навыки на конкурсе «Армейский запас-2021»

... запас», в рамках которого военнослужащие могут показать свои профессиональные навыки. Конкурс ... включает и кулинарные задания, где солдатам необходимо приготовить блюда в ... сфере кулинарии теперь в основном применяются на соревнованиях и в полевых ...