Вторник, 23.05.2017, 21:52
Приветствую Вас Гость | RSS
Четырнадцатая олимпиада посвящена 100-летию выдающегося советского авиаконструктора Р.Е.Алексеева
QR-код сайта
Форма входа
...
Главное меню
ОБЩАЕМСЯ
Архив
...
Грант Президента
Поиск
Система Orphus
Главная » Статьи » Архив работ » Двенадцатая олимпиада (2014/15 уч.год)

Сверхзвуковые гидросамолеты: вымысел или реальность

Историко-исследовательская работа «Сверхзвуковые гидросамолеты: вымысел или реальность»

Выполнил: студент 2 курса,  ФГБОУ ВПО УГАТУ «Уфимский авиационный техникум» Кутергин Дмитрий Павлович

Руководитель: Дикова Флорида Амировна, преподователь ФГБОУ ВПО УГАТУ «Уфимский авиационный техникум»  по дисциплинам  Теория авиационных двигателей и Конструкция авиационных двигателей

Содержание:

  • Введение
  • Гидросамолет
  • Летающие лодки в холодную войну
  • Первая в мире реактивная летающая лодка SRA-1 и экспериментальный истребитель «Си Дарт»
  • Проект тяжелого сверхзвукового гидросамолета ЛКВВИА
  • Проекты сверхзвуковых гидросамолетов А-55 и А-57
  • Проекты летающей лодки Бе-10 и сверхзвукового гидросамолета М-70
  • Гидросамолет в наше время
  • Проект сверхзвукового биплана Misora (Япония)
  • Вывод
  • Список использованной литературы

Введение

В данной работе я хочу выяснить для начала что такое гидросамолет, ознакомится с основными схемами ,проектами сверхзвуковых гидросамолетов, как в начале разработок, так и в наши дни. И сделать главный вывод: реально ли использовать гидросамолеты в ниши дни, и каковы будут их предназночения.

Гидросамолёт

Гидросамолёт- самолёт, способный взлетать с воды и садиться на воду, а также маневрировать на воде. Конструкция и основные аэродинамические характеристики у гидросамолёта такие же, как и у сухопутных самолётов. Но, кроме того, он должен обладать плавучестью, непотопляемостью, остойчивостью на воде, т. е. качествами, характерными для судов. Гидросамолёты обычно имеют верхнее расположение крыла. Двигатели, как правило, устанавливают над крылом, чтобы их не заливало водой при взлёте и посадке. У большинства гидросамолётов фюзеляж своими обводами напоминает лодку. Такие самолёты и называются летающими лодками. Взлетая, они, как лодки, скользят по воде, пока не наберут необходимую для взлёта скорость. Чтобы летающая лодка на плаву не касалась крылом воды, устанавливают подкрыльные поддерживающие поплавки либо прикрепляют по бокам фюзеляжа обтекаемые герметичные баки, т. н. жабры. Другой распространённый тип гидросамолёта – поплавковый. Он практически ничем не отличается от сухопутных самолётов, только вместо колёсных шасси у него под фюзеляжем установлены поплавки.

Немецкая многоцелевая летающая лодка Dornier Do-24 - знаменитая "Дора".


Поплавковый гидросамолет «Катран» 

В России первый гидросамолёт (поплавкового типа) был создан в 1911 г. инженером Я. М. Гаккелем.

 

В 1913—15 гг. под руководством авиаконструктора Д. П. Григоровича построены первые летающие лодки (М-1, М-4, М-9).

Позднее над созданием гидросамолётов работали авиаконструкторы А. Н. Туполев, Г. М. Бериев, И. В. Четвериков и др. За рубежом гидросамолёты строят во Франции, США, Великобритании, Германии, Италии, Японии. Гидросамолёты широко используются для перевозки пассажиров и грузов в районах, изобилующих акваториями, для разведки рыбы, спасательных работ на море, тушения лесных пожаров и в других целях.

Морская авиация в России появилась накануне первой мировой войны. Первыми гидросамолетами стали сухопутные аэропланы, поставленные на поплавки. В 1912—1914 гг. на Балтийском и Черноморском флоте было сформировано по одному авиаотряду, на вооружении которых состояли летающие лодки М-5 и М-9 конструкции Д.П. Григоровича. В 1915 г. в состав военно-морских сил вошли корабли-авиатранспорты, использовавшиеся для базирования 6—10 самолетов. К концу войны на флоте действовали уже воздушные бригады и дивизии, имевшие в строю 269 аэропланов.

Поплавковые самолеты в скором времени себя изжили. Созданные на рубеже 30-х годов амфибия В.Б. Шаврова Ш-2 и летающая лодка Г.М. Бериева МБР-2, показавшие высокую надежность и неприхотливость в эксплуатации, могли использоваться лишь в прибрежных районах.

Шавров В.Б. и гидросамолет Ш-2

Бериев Г.М. и гидросамолет МБР-2

В середине 30-х годов стало совершенно очевидным, что стране с протяженностью морских границ около 60 000 км необходимо в значительных количествах иметь морской дальний разведчик Согласно заданию, выданному ОКБ, проектировавшим морские самолеты, требовалось создать летающую лодку с высокой крейсерской скоростью, большой дальностью полета и бомбовой нагрузкой. Особое внимание уделялось повышению надежности и мореходности самолета.

Несмотря на усилия, предпринятые советскими ОКБ АН. Туполева, Г.М. Бериева, П.Д. Самсонова, И.В. Четверикова и С.А . Москалева, дать стране хотя бы хороший гидросамолет не удалось. Созданные опытные машины не отвечали современным требованиям, предъявляемым к морским самолетам, и не устраивали военных.

Летающие лодки в холодной войне

Первая в мире реактивная летающая лодка SRA-1 и экспериментальный истребитель «Си Дарт»

Первая в мире реактивная летающая лодка SRA-1 оторвалась от воды 16 июля 1947 г. Британская фирма «Саундерс-РО» в интересах флота спроектировала морской истребитель — летающую лодку. Схема была взята с обычной для летающих лодок конструкцией корпуса.

Летающая лодка SRA-1 

Силовая установка самолета состояла из двух турбореактивных двигателей Метрополитен-Виккерс «Верил» M.V.B.1 с тягой по 1480 кг, установленных в корпусе лодки. Общий для обоих двигателей воздухозаборник находился в носовой части корпуса, а выхлопные трубы выходили из корпуса позади крыла. На втором опытном образце самолета были установлены турбореактивные двигатели «Верил» M.V.B.2 с тягой по 1590 кг, а на третьем образце — двигатели «Верил» 1 с тягой по 1750 кг.

Самолет SRA-1 имел во внутренних баках около 1930 л горючего. Кроме того, под крылом самолета между корпусом и убирающимися стабилизирующими поплавками могли подвешиваться сбрасываемые топливные баки.

Взлетный вес самолета составлял 7400 кг, вес пустого самолета — 5100 кг. На третьем опытном образце самолета была достигнута максимальная скорость 825 км/час.

Однако в ходе испытаний выявились серьезные недостатки самолета SRA-1, и опыты с ним были прекращены. Да и вообще, идея создания реактивного истребителя оказалась порочной, и вскоре работы по ним прекратились. Последний опыт состоялся в 1953 г., когда фирма Конвер в США построила экспериментальный истребитель «Си Дарт» с убирающимися в полете гидролыжами, представлявшими собой нечто среднее между облегченными поплавками и обычными лыжами. В прорезях лыж были размещены колеса. Во время летных испытаний «Си Дарта» на пологом планировании была достигнута скорость, немного превышающая скорость звука. Однако вскоре оба опытных образца разбились.

Экспериментальный истребитель «Си Дарт»

Проект тяжелого сверхзвукового гидросамолета ЛКВВИА

Преподавателями и слушателями Ленинградской краснознаменной военно-воздушной инженерной академии им. А.Ф. Можайского (ЛКВВИА) с начала 1950-х годов прорабатывались варианты сверхзвукового транспортного самолета, использование которого в качестве ударного самолета позволяло резко сократить время нахождения в зоне ПВО противника.
Проектные проработки самолета со взлетной массой 25000 кг, оснащенного двумя двигателями с тягой по 4000 кг и рассчитанного на полет при скоростях М=2,5-3 на высотах до 20000 м, показали, что для достижения дальности полета 10000-11000 км необходимо значительное увеличение взлетной массы самолета.
Проработка сверхзвукового самолета с дальностью полета 8000-9000 км показала трудность его реализации в концепции самолета на уровне имевшихся технологий с базированием на аэродромах, но имелась возможность создания гидросамолета с заданными характеристиками или сухопутного самолета с системой дозаправки в воздухе от дозвукового самолета-танкера.
Ударные средства большой дальности рассматривались применительно к задачам: уничтожение средств нападения большой дальности противника, срыв мобилизационных мероприятий, нарушение морских и океанских сообщений, разрушение основных отраслей экономики, вывод из строя военной промышленности, дезорганизация государственного и военного управления, постановка минных заграждений на
основных морских путях, борьба со средствами ПРО и ПВО.
В качестве возможных объектов удара рассматривались стартовые позиции МБР, авианосные ударные соединения и конвои, склады ядерных боеприпасов и ракет, промышленные предприятия, административно-политические центры, военно-морские базы, важнейшие порты и электростанции, крупные склады оружия (в том числе и химического), топлива, сырья и др.
В ЛКВВИА им. А.Ф. Можайского в конце 1950-х годов в рамках темы "Изыскание путей развития сверхзвуковых гидросамолетов большой дальности полета" под руководством А.С.Москалева и А.И.Смирнова (научный руководитель работ по теме) велось проектирование (предэскизная проработка) сверхзвуковых самолетов-бомбардировщиков и самолетов-носителей классов: дальний стратегический бомбардировщик (ДСБ),
гидросамолет (ГС), самолет-амфибия круглогодичного использования.
Под руководством А.С.Москалева велись работы по обоснованию наиболее рациональной конструктивно-компоновочной схемы. Улучшение аэродинамики перспективного самолета велось под руководством А.П.Мельникова. Оптимизация параметров силовых установок и обоснование конструктивной схемы двигателя (для старта и полета самолета и для старта крылатой ракеты с носителя при скорости М=3-4) проведены под руководством И.И.Кулагина и А.А. Куландина.
Рассматривались гидросамолеты со взлетной массой от 150 до 450 -500 тонн следующего назначения: носители самолетного баллистического снаряда (СБС) и крылатых ракет (КР), военно-транспортные самолеты большой дальности, океанские разведчики.
Для СБС принималась дальность полета 2500 км при пуске с самолета-носителя с высоты 20-30 км, для крылатых ракет дальность полета - прямая видимость.
Исследование перспектив развития дальних стратегических бомбардировщиков и сверхзвуковых самолетов первоначально велось в диапазоне летно-технических характеристик: взлетная масса - 150-500 тонн, боевая нагрузка -5-15 тонн, высота полета вблизи цели -20-35 км, скорость полета М=2-4 (до 5).

Проекты сверхзвуковых гидросамолетов А-55 и А-57

    В 1952 г. Роберт Людвигович Бартини - начальник отдела перспективных схем Сибирского научно-исследовательского института авиации им.С.А.Чаплыгина (СибНИА; Новосибирск) создает проект самолета Т-203. Будучи великолепным математиком, он буквально «вычислил» схему самолета с крылом переменной по передней кромке стреловидности. Без особенно дорогих продувок и существенных затрат.
    Проект Р.Л.Бартини, представленный в 1955 г., планировал создание сверхзвуковой летающей лодки-бомбардировщика средней дальности А-55. Гидросамолет имел возможность пополнять запасы топлива в океане, в непосредственной близости от берегов противника, с надводных кораблей и подводных лодок. Кроме того, для гидросамолетов не требовались огромные аэродромы со сверхпрочными многокилометровыми бетонными ВПП, являвшимися отличными мишенями для ударных средств противника. Первоначально проект был отклонен, т.к. заявленные характеристики посчитали нереальными. Помогло обращение в С.П.Королеву, который помог обосновать проект экспериментально. Были изготовлены и продуты десятки моделей с различными вариантами крыла.

Сверхзвуковая летающая лодка-бомбардировщик А-55


    Для продолжения работы над проектом Р.Л.Бартини в апреле 1957 г. был откомандирован из СИБНИА в ОКБС МАП (Москва). К работе по стратегическому А-57 привлекаются коллективы ЦАГИ и ЦИАМ. Были исследованы режимы взлета самолета с воды и возможности длительного пребывания его на плаву.

Сверхзвуковая летающая лодка-бомбардировщик А-57


    Самолет А-57 представлял собой стратегическую комплексную систему, включающую сам гидросамолет-амфибию, способный взлетать и садиться на водную поверхность, а также на снег и лед (это допускало возможность использовать аэродромы передового базирования, размещенные в Арктике на дрейфующих льдинах), и тяжелый управляемый реактивный снаряд РСС, создававшийся в ОКБ П.В.Цыбина и располагавшийся на самолете-носителе. Самолет предполагалось выполнить по схеме «бесхвостка» с ярко выраженной интегральной компоновкой (собственно фюзеляж практически отсутствовал). «Самобалансирующееся» крыло

(балансировка достигалась круткой по размаху) с минимальным суммарным волновым и индуктивным сопротивлением, имеющее переменную стреловидность по передней кромке, имело в центре сверхкритический выпуклый вниз профиль, а на концах - выпуклый вверх.  Колесное шасси отсутствовало, взлет и посадка на лед и воду выполнялись с использованием убирающейся под центральную часть самолета гидролыжи. Для взлета с обычного аэродрома предполагалось использовать сбрасываемые после отрыва от земли колесные тележки. Экипаж самолета составлял три человека. А-57 должен был нести оборудование, необходимое для автономной эксплуатации в океане или на арктической льдине: имелось необходимое шкиперское оборудование, сквозной проход вдоль всей лодки, гальюн для экипажа. Все операции по первоочередному техническому обслуживанию бомбардировщика выполнялись в пределах обводов крыла и вертикального оперения, т. е. самолет можно было обслуживать на плаву.
    По тем временам оборудование летающей лодки было верхом совершенства: БРЛС СВР-1, активные системы РЭП «Роза» и «Веник», система постановки пассивных помех ТРС-45, навигационный комплекс «Ветер», комплекс связи «Планета» и гидроакустическая система связи с подводными лодками «Охотск». Расчетная максимальная скорость А-57 составляла 2500 км/ч, практический потолок (в зависимости от полетной массы) 18000-23000 м, практическая дальность 15000 км. Самолет с взлетной массой 250 т предполагалась оснастить пятью ТРДФ НК-10Б (5 х 24 000 кгс) либо, временно, НК-6 (5 х 22 500 кгс), размещенных пакетом, установленным над корпусом лодки, в ее хвостовой части между килями, наклоненными внутрь. Над двигателями должна была устанавливаться крылатая ракета РСС, кроме того, имелся внутренний термостабилизированный бомбоотсек для размещения термоядерной бомбы «244H» массой 3000 кг.

    Кроме этого, размерность и компоновка самолёта А-57 позволяют без коренных переделок установить на нем атомные двигатели. Осознавая, что двигатель НК-10Б в обещанные сроки может не появиться, конструкторы посчитали возможным на первом этапе создания самолета А-57 заменить их менее мощными НК-6. 
    На базе А-57 были спроектированы разведчик Р-57 и его вариант Р-57-АЛ с ядерной силовой установкой, разрабатывавшейся под руководством А.М.Люльки. Вслед за этим, в 1958 году, были сделаны предложения по ядерному морскому бомбардировщику А-58. Особенностью Р-57 являлась возможность использования его как самостоятельно (в этом случае он комплектовался соответствующим фотооборудованием), так и в системе с самолетом-разведчиком РСР, чьи габариты и вес были аналогичны крылатой ракете РСС. Дальность полета самолета РСР в пилотируемом варианте составляла 6000, а в беспилотном - 8000 километров. 
    Для проверки заявленных Бартини лётно-технических данных самолёта А-57 по указанию председателя ГКАТ была создана специальная комиссия из представителей ЦАГИ, ЦИАМ, НИИ-1, ОКБ-156 и ОКБ-23. Итогом ее работы стали рекомендации по практическому воплощению рассмотренного предложения. Второй раз предложение Роберта Людвиговича рассматривалось специалистами ГКАТ в начале 1958 года и было отклонено.

Описание

Конструкция

Р.Л.Бартини, ОКБ П.В.Цыбина

Обозначение

А-57

Тип

Стратегический бомбардировщик - летающая лодка

Экипаж, чел.

3

Геометрические и массовые характеристики

Длина самолета, м

69,5-72,5

Размах крыла, м

36,5-37,1

Высота самолета, м

7,5

Площадь крыла, м2

755,0

Взлетная масса, кг

250000 (320000)

Силовая установка

Число двигателей

5

Двигатель

ТРД НК-10Б

ТРД НК-6

Тяга двигателей (форсаж), кгс

5 х 24000

5 х 22500

Летные данные (расчетные)

Максимальная скорость полета, км/ч

2500

Максимальная дальность полета, км

12000 (14000)

Практический потолок, м

18000-23000

 


 

Проекты летающей лодки Бе-10 и сверхзвукового гидросамолета М-70

Работы по созданию первой реактивной летающей лодки Бе-10 были заданы Постановлением Совмина № 2622–1105сс от 8 октября 1953 г. В Постановлении говорилось, что Бе-10 (изделие «М») предназначается для ведения разведки в открытом море, высотного торпедо- и бомбометания по кораблям, постановки мин, нанесения бомбовых ударов по военно-морским базам и береговых сооружениям. Замечу, что ведение разведки, постановки мин с не меньшим успехом могли производить и летающие лодки с поршневыми двигателями. А бомбометание по кораблям в море с горизонтального полета с большой высоты обычными бомбами вообще было не эффективно. Поэтому руководство думало о нанесении ударов по береговым целям не в последнюю очередь.

В октябре 1955 г. был закончен постройкой первый опытный образец Б-10. Его делали на авиационном заводе № 86 в Таганроге, на котором серийно выпускались летающие лодки Бе-6 с поршневыми двигателями.

К  13 ноября 1955 г. Бе-10 в специальном плавучем доке отбуксировали в Геленджик. Там на специальном стенде произвели стыковку агрегатов, после чего 20 декабря начались заводские испытания. Там и состоялся первый 20-минутный полет Бе-10. Всего в ходе заводских испытаний было произведено 76 вылетов первого опытного и первого серийного образца Бе-10. 

С 20 октября 1956 г. по 20 июля 1959 г. проходили государственные испытания Бе-10. Общий налет опытного самолета к моменту окончания испытаний составлял 138 час 33 мин (109 полетов), а первого серийного самолета — 91 час 31 мин (65 полетов). В ходе испытаний дважды выходили из строя двигатели, что приводило к перерывам в полетах.

В акте по результатам государственных испытаний летающая лодка Бе-10 с определенными оговорками рекомендовалась к принятию на вооружение авиации ВМФ. Там же отмечалось, что летные данные не полностью соответствуют тактико-техническим требованиям. Максимальная скорость Бе-10 на испытаниях составила 910 км/час вместо заданной 950–1000 км/час, а практический потолок — 12,5 км вместо заданных 14–15 км. Практическая дальность полета составила 2895 км вместо 3000 км. Основной причиной снижений летно-технических характеристик стало несоответствие фактических характеристик двигателя АП-7ПБ заявленным.

Летом 1959 г. к переучиванию на Бе-10 приступила 2-я эскадрилья 977-го отдельного морского дальне разведывательного авиаполка авиации Черноморского флота, который был вооружен летающими лодками Бе-6. Эскадрилья базировалась на гидроаэродроме на закрытом от штормов озере Донузлав в Крыму.

Серийные Бе-10 в различных вариантах загрузки могли нести: 3 авиационные реактивные торпеды РАТ-52; 3 индукционные гидродинамические мины ИГДМ или авиационные плавающие мины АПМ; 12 бомб ФАБ-250 или одну ФАБ-3000.

Гидросамолет Бе-10 был вооружен передней неподвижной установкой с двумя пушками АМ-23 с боекомплектом 300 патронов и кормовой пушечной установкой ДК-7Б с двумя АМ-23 с боекомплектом 600 патронов. Установка ДК-7Б имела горизонтальное наведение ±65° и вертикальное +60° (вверх) и -40° (вниз). Управление наведением дистанционное посредством сельсинной синхронно-следящей передачи. Дистанционное электрическое управление кормовой установкой осуществляется от оптической прицельной станции ПС-53К или радиолокационной прицельной станции «Аргон-2», позволяющей вести огонь при любой видимости.

В 1957 г. было начато проектирование большой дизель-электрической транспортной подводной лодки проекта 648, которая среди прочих грузов должна была перевозить 500 т авиационного топлива. С августа 1959 г. началось проектирование атомной транспортной подводной лодки проекта 664, которая среди прочих грузов должна была перевозить 1000 т авиационного топлива. В проекте 664 в разделе «Назначение лодки» было сказано: «…снабжение в море гидросамолетов топливом и другими видами обеспечения». Что понималось под «другими видами обеспечения», сказано не было, но лодка проекта 664 должна была транспортировать 20 крылатых ракет типа П-5, П-6 или П-7. Эти ракеты предназначались для передачи в море на подводные лодки-ракетоносцы. Однако без особого труда ракеты П-5 можно было заменить на ракеты К-12БС, которые были несколько легче по весу и существенно меньше по габаритам. А при проектировании ракеты К-12БС предусматривалась подвеска ее под крылом Бе-ЮН на воде со специального катера. При передаче же ракеты с подводной лодки на Бе-ЮН можно было использовать надувной понтон. Таким образом, один или несколько ракетоносцев Бе-ЮН могли получить базу где-нибудь в центре Тихого океана. Там они дозаправлялись с атомной подводной лодки, наносили ракетный удар по цели, удаленной на 1200 км, и возвращались назад за топливом и ракетами. Кстати, на подводной лодке самолеты могли ждать и сменные экипажи.

Параллельно с Бериевым, но совершенно независимо от него, в атмосфере беспрецедентной секретности в Москве на Филях в ОКБ-23 в ноябре 1955 г. было начато проектирование сверхзвуковой летающей лодки (гидросамолета) М-70. Взлетный вес его должен был составлять 240 т. Но взлетать он мог даже при солидном волнении до 4 баллов включительно, то есть при волне до 1,8 м. Максимальная скорость летающей лодки М-70 должна была достигать 2500 км/ч, то есть почти в 2 раза превышать скорость звука.

Дальность полета М-70 без дозаправки 7000–7500 км, а с двумя дозаправками — 23 000-24 000 км, то есть лодка могла долететь и вернуться из любой точки земного шара.

Летающую лодку М-70 предполагалось оснастить четырьмя турбореактивными двигателями М-16–17Ф или П10Б (ПК-10), которые развивали на взлете тягу 22 т и 26,5 т соответственно.

Гидросамолет М-70 представлял собой высокоплан нормальной схемы с тонким трапециевидным крылом малого удлинения, четырьмя двигателями на пилонах, два из которых размещены над крылом, а два других закреплены справа и слева от киля, и гидрошасси. Гидрошасси его состояло из подводного крыла, носовой гидролыжи, подкрыльных гидролыж и кормового демпфера. Подводное крыло сварное из титанового сплава, образовано верхней и нижней обшивкой, приваренной к нервюрам.

Основным вооружением гидросамолета М-70 были баллистические крылатые ракеты Х-44 конструкции ОКБ-23 Мясищева или П-б конструкции ОКБ-52 Челомея. Были и иные варианты нагрузок, в частности, управляемые бомбы типа УБВ-3 или 4 морские мины в габаритах ФАВ-1500.

Оборонительное вооружение гидросамолета М-70 предназначалось для отражения атак противника в задней полусфере и создания пассивных помех системам наведения наземных РЛС и управляемых ракет класса «земля-воздух» и «воздух-воздух». Оборонительное вооружение включало: кормовую башню с двумя 23-мм пушками типа 261-П системы Рихтера; радиолокационный прицел типа «Ксенон»; реактивные снаряды ТСР-45 с дипольными отражателями.

Оборонительное вооружение гидросамолета М-70 предназначалось для отражения атак противника в задней полусфере и создания пассивных помех системам наведения наземных РЛС и управляемых ракет класса «земля-воздух» и «воздух-воздух». Оборонительное вооружение включало: кормовую башню с двумя 23-мм пушками типа 261-П системы Рихтера; радиолокационный прицел типа «Ксенон»; реактивные снаряды ТСР-45 с дипольными отражателями.

Изготовленные Бе-10 было решено использовать в качестве противолодочных и патрульных самолетов, и их даже оснастили специальной ядерной глубинной бомбой «Скальп». Но в этой роли, как уже говорилось, они были неэффективны.

Превосходные летные качества Бе-10 были использованы Хрущевым для пропагандистских целей. Летающие лодки со стреловидным крылом неоднократно на бреющем полете пролетали на параде в Тушино, над Невой и в Севастополе. На Бе-10 было установлено 12 мировых рекордов для летающих лодок, в т. ч. скорость 912 км/ч и высота с грузом в 15 т — 11 997 м.

С 1964 г. построенные Бе-10 ржавели на берегу, а в 1968 г. были сняты с вооружения.

Гидросамолет в наше время

Проект сверхзвукового биплана Misora (Япония)

Многие аэрокосмические компании и НАСА в свое время проводили некоторое количество исследований, направленных на уменьшение звукового удара при преодолении самолетом звукового барьера. В результате большинства проектов получались очень схожие решения - удлиненный тонкий фюзеляж самолета с заостренным носом. Такая конструкция позволяет значительно уменьшить силу звукового удара, но не избавляется от него полностью. Исследователи из университета Тохоку (Tohoku University) разработали принципиально новую и весьма необычную конструкцию сверхзвукового самолета-биплана, уникальная аэродинамическая схема которого позволяет полностью подавить звуковой удар.

Когда самолет движется в воздухе, он непрерывно возбуждает звуковые волны в направлении своего движения. Звуковые волны от самолета, движущегося медленнее скорости звука, успевают распространиться вперед, поэтому люди на земле слышат только обычный шум от самолета. В тот момент, когда скорость самолета приближается к скорости распространения звука, звуковые волны начинают накладываться друг на друга, формируя впереди самолета ударную звуковую волну высокой мощности. И тому человеку, который попадет под воздействие такой волны, будет весьма и весьма неприятно. Точно такая же ситуация происходит и в тот момент, когда самолет, летящий быстрее скорости звука, начинает сбрасывать свою скорость.

Misora, что в переводе с японского означает "небо", является концептуальной конструкцией совершенно нового типа сверхзвукового самолета, разработанной в институте Institute of Fluid Science университета Тохоку. Как можно увидеть на изображениях, это - биплан, аэродинамическая схема, "вышедшая из моды" в 1930-х годах. Два крыла, несмотря на большую подъемную силу, придают конструкции самолета лишний вес, делая невозможным полеты на высоких скоростях.

Но японцы, используя схему биплана, добились того, что они формируют две ударных звуковых волны, колебания которых находятся точно в противофазе. Поэтому, складываясь, эти обе волны взаимно гасят друг друга, а уровень шума становится равным нулю. Используя такую аэродинамическую схему можно добиться того, что сверхзвуковые полеты станут совсем бесшумными, и полеты из одного конца земного шара в другой за два-три часа станут реальностью.

 

Что же касается достижения сверхзвуковой скорости с двумя крыльями, то группа из Массачусетского технологического института и Стэнфордского института придумала конструкцию, которая использует гладкую внутреннюю поверхность крыла в сочетании с неровным краем крыла, для уменьшения лобового сопротивления. Используя такую технику, можно разработать сверхзвуковой самолет-биплан, который способен путешествовать на скорости в 5 махов, одновременно используя в два раза меньше топлива по сравнению с обычным сверхзвуковым самолетом. 5 махов, для сравнения — это около 6125 км/ч.

 

Вывод

По примерам, приведенных в данной работе, можно утверждать, что сверхзвуковые гидросамолеты, хоть и стали менее популярными, но будут пользоваться спросом в странах с большими прибрежными зонами. Также большая привлекательность в том, что не надо будет строить большие затратные взлетные полосы. Чем тяжелее самолеты ,тем больше разбег. Следовательно, взлетные полосы будут иметь большую длину и такую же большую стоимость. 

Гидросамолеты за счет взлета самолета с воды и возможности длительного пребывания его на плаву будут полезны в полярной авиации. Они могут нести оборудование, необходимое для автономной эксплуатации в океане или на арктической льдине.

Что касается военной тактики, гидросамолеты могут рассредоточить авиацию. Гидро-бомбардировщики могли бы атаковать прибрежные зоны, уничтожать военно-морские базы, важнейшие порты и электростанции, средства нападения большой дальности противника, срывать мобилизационные мероприятия, выводить из строя военную промышленность, устанавливать минные заграждения на основные морские пути, бороться со средствами ПРО и ПВО. Кроме того, для гидросамолетов не требуются огромные аэродромы со сверхпрочными многокилометровыми бетонными ВПП, являвшимися отличными мишенями для ударных средств противника.

Сверхзвуковые гидросамолеты- это реальность. Они есть, они созданы, они проектируются. Смелость и экзотичность идеи будут всегда привлекать инженеров и изобретателей на новые проекты.

Список использованной литературы

  • http://Prototypes.com /
  • http://raigap.livejournal.com/
  • http://www.hydroplanes.ru/
  • http://dic.academic.ru/
  • http://armyman.info/
  • http://otbombard.ru/
  • http://www.histussr.ru/
  • Проектирование легких самолетов / А А Бадягин, Ф А Мухамедов. "Машиностроение" 1978 г./ 
  • Самолеты Р.Л.Бартини / Н.В.Якубович, – М.: РУСАВИА, 2006 /
  • Забытые проекты
  • «Бомбардировщики» / В.Ильин, М.Левин, 1997 /
  • «Красные самолеты» / И.Чутко, 1982 /
Категория: Двенадцатая олимпиада (2014/15 уч.год) | Добавил: Service (15.01.2015) | Автор: Дмитрий Кутергин E W
Просмотров: 1835 | Рейтинг: 4.5/4
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Переводчик
...
ВНИМАНИЕ!
14-Я ОЛИМПИАДА ЗАВЕРШЕНА!
ИТОГИ ПОДВЕДЕНЫ!
ПРИЁМ ЗАЯВОК НА УЧАСТИЕ В 15-Й ОЛИМПИАДЕ НАЧНЕТСЯ
1 ОКТЯБРЯ 2017 ГОДА!

Google+
Их многие читают
Щур Илья Андреевич (9107)
Кузьминова Анастасия Олеговна (6591)
Бадакова Анастасия (6587)
Чеховская Алена Алексеевна (4581)
Кошманов Илья Игоревич (4269)
Иванов Семен Владимирович (4070)
Беляева Александра Сергеевна (3919)
Пушинская Кристина Валерьевна (3882)
Ахметшин Тимур (3647)
Рафаэль (3489)
Мини-чат
Техподдержка
E-mail отправителя *:


Тема письма:


Текст сообщения *:



Форум техподдержки
Наш логотип
«Олимпиада Можайского»
Организатор

Copyright: Клуб авиастроителей ©2017