Четверг, 29.06.2017, 15:26
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 » Одиннадцатая олимпиада (2013/14 уч.год)

Каковы преимущества у экранолётов и недостатки экранопланов?
Каковы преимущества у экранолётов и недостатки экранопланов?

В работе рассматриваются некоторые характеристики экранопланов и экранолетов на основе данных о разработках предприятий и изобретателей СССР и современной России

 

Автор: Тарасов Арсений

Возраст: 12 лет

Город, регион: Санкт-Петербург

Введение

Какой «детский» недетский вопрос.
Какой цвет важнее – красный или серый? Красная площадь – красивая, нарядная; красные, покрасневшие глаза – утомленные, больные. Серые глаза – светлые, ясные, прозрачные; серая площадь – просто серая и унылая. Что лучше, тепловоз или теплоход, на чем из Вологды отправимся в Оттаву или Тюмень?
Если Кит и Слон встретятся, кто кого поборет?
Пусть Кит – экраноплан, а на роль Слона назначим экранолет.
 
Что же это за аппарат – экраноплан. Есть известное определение. Из статьи в статью переходит выдержка из «Временных правил классификации и постройки экранопланов»:
Экранопланы - аппараты на динамической воздушной подушке, которая образуется как за счет аэродинамического обтекания, так и принудительного воздушного потока (поддува), создаваемого воздушными винтами, либо струями реактивных двигателей на всех режимах движения. Этот аэрогидродинамический тип коммерческого экраноплана предполагает аэродинамическую «привязку» к экрану и делает невозможным осуществление свободного полета, чем и обеспечивается безопасность его эксплуатации.
Разработка, эксплуатация экранопланов регламентируется документами, относящимися, в основном, к речным и морским судам, по-видимому, потому, что так предписано международной классификацией (ИМО) - экранопланы относятся к морским судам.
Например,
- Санитарные правила и нормы СанПиН 2.5.2-703-98 "Суда внутреннего и смешанного (река-море) плавания" утв. постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 30 апреля 1998 г. № 16): п. 1.2.13. Судно с динамическим принципом поддержании (СДПП) - судно на подводных крыльях, на воздушной подушке, глиссирующие, экраноплан, с закритическими скоростями хода с воздушной каверной.
- Правила освидетельствования судов в эксплуатации (ПОСЭ). Правила технического наблюдения за постройкой судов и изготовлением материалов и изделий (птнп), 2008 г.: Экраноплан (ЭпА) - судно, у которого вся масса в эксплуатационном режиме полета поддерживается аэродинамической подъемной силой, возникающей на несущих поверхностях (крыльях) вблизи границы опорной поверхности (воды, льда, грунта и т. п.).
- Технический регламент о безопасности объектов внутреннего водного транспорта (утв. постановлением Правительства РФ от 12 августа 2010 г. № 623). Перечень объектов технического регулирования содержит термин «Суда-экранопланы речные и озерные» (Код ОКП не присвоен). Однако есть и нормативные документы из области авиации.
- ОСТ 1.02776-2001 Эксплуатация техническая авиационной техники по состоянию. Основные положения: Настоящий стандарт распространяется на авиационную технику (AT): разрабатываемые и эксплуатируемые самолеты, вертолеты, экранопланы и др. (далее по тексту - самолеты), их комплексы, системы, агрегаты (узлы) планера и систем, блоки и модули бортового оборудования, другие составные (сменные) части или элементы систем и конструкции самолета, обладающие индивидуальной потребностью в техническом обслуживании и ремонте (ТО и Р).
 
А вот по экранолетам нормативные документы выявить не удалось.
Поэтому определение можно дать, воспользовавшись другими документами.
 
Экранолеты относятся к классу летательных аппаратов, осуществляющих полет вблизи поверхности земли или воды с использованием экранного эффекта. Данный эффект заключается в увеличении подъемной силы (образовании динамической воздушной подушки) и снижении аэродинамического сопротивления на высотах, сравнимых с длиной средней аэродинамической хорды (САХ) крыла летательного аппарата. Увеличение подъемной силы крыла вблизи ровного участка Земли или водной поверхности обусловлено повышением динамического давления на нижней поверхности крыла из-за близости экрана. Снижение аэродинамического сопротивления является следствием уменьшения вихреобразований вблизи концов крыльев (уменьшением индуктивного сопротивления). Подъемная сила крыла растет тем больше, чем ближе крыло к земле. Воздушная масса под тяжестью экранолета, движущегося на большой скорости, уплотняется, образуя так называемую воздушную подушку.
Тип А - судно, сертифицированное для эксплуатации только в зоне действия экранного эффекта.
Тип В - судно, сертифицированное для эксплуатации в зоне действия экранного эффекта, способное кратковременно и на ограниченную величину увеличивать высоту полета за пределы действия экранного эффекта, но не выше, чем 150 м над опорной поверхностью.
Тип С - судно, сертифицированное для эксплуатации не только в зоне действия экранного эффекта, но и на высотах, превышающих 150 м над опорной поверхностью.
Экранопланы, способные на длительное время отрываться от экрана и переходить в «самолётный» режим полёта, называются экранолётами. То есть экранолет – частный случай, разновидность экраноплана.
 

Эксплуатация аппаратов

Итак, в отличие от Кита и Слона, экранолёт с экранопланом находятся в одной стихии – воздушной.
Но использоваться они могут по-разному. Проиллюстрируем это таким примером. Экраноплан используется для полётов в Сибири, по полноводным сибирским рекам – Енисею, Оби, Лене и их притокам. Но чтобы перелететь из Иркутска в Охотск, экраноплан не подойдёт. Ему придётся лететь по Ангаре, по Енисею, затем по Северному Ледовитому океану, огибая полуостров Камчатка и пересекая гряду Курильских островов, рискуя попасть в оседающее пепловое облако какого-нибудь извергающегося вулкана, застрять во льдах, погибнуть от цунами. А за Курильской островной дугой лежит Охотское море, которое очень нестабильно в отношении погоды. К тому же, на таком маршруте придётся расставить специальные станции для дозаправки этих машин, что само по себе непросто и дорого. На этих станциях будут работать люди, которым надо доставлять продовольствие, топливо для отопления и для заправки экранопланов, платить зарплату и строить дома. Допустим, продовольствие будут доставлять эти же самые экранопланы. Но при этом масса полезного груза, для которого был подготовлен экраноплан, будет снижаться. Проблему можно будет решить прокладкой дорог к станциям заправки, но это тоже многомиллиардные затраты. В наших российских реалиях эта программа будет иметь огромную коррупционную ёмкость. Для этой цели (доставка груза, к примеру, из Иркутска в Охотск) лучше применять экранолёт. Экранолёт может взлететь с озера Байкал, пролететь над параллельными хребтами Восточной Сибири и приземлиться (точнее, приводниться) на водную гладь Охотского моря.
 

Сравнительный анализ

Как же выяснить, какой из аппаратов имеет преимущества?
Разработки экранолетов и экранопланов велись на протяжении нескольких десятков лет. Считается, что первый аппарат «экрано-типа» был создан в тридцатых годах 20 века. Однако внимание к этим машинам то усиливалось, то ослабевало. Исследования, постройка и испытания проводили как крупные корпорации и группы предприятий в соответствии с государственными программами разных стран, так и частные компании, и отдельные изобретатели. Проследить историю можно по немногочисленным тематическим книгам, информации в сети Интернет, а также по патентам, выданным в России и других странах.
Разработки направлены на решение разных технических задач – аппарата как единого целого, отдельных узлов, расширение функциональных возможностей, исправления выявленных разработчиками недостатков в конструкциях предшественников.

Давайте введем несколько критериев сравнения экранолет и экраноплана:
1. Области использования
2. Грузоподъёмность
3. Скорость
4. Дальность
5. Посадочные площадки
6. Устойчивость на воде
7. Необходимость специальных устройств для технического обслуживания и др. (специальные доки и прочее).
 
Рассмотрим эти критерии.
 
1. Начнём с применения экранолетов и экранопланов


Что считают важным изобретатели, разработчики и производители?

Применение экранопланов
Летя на малой высоте и используя эффект влияния близости какой-либо поверхности (экранный эффект), экраноплан может преодолевать морские плавающие препятствия, пересекать линию побережья и другие преграды. Этот тип транспортного средства эффективен при различных состояниях моря, разной степени волнения, приливах и отливах, не боится подводных препятствий, минных полей, защищающих море и побережье.
Экраноплан может использоваться в мирных и военных целях как пассажирское и грузовое транспортное средство, для решения задач по спасению людей с терпящих бедствие судов, кораблей, подводных лодок, летательных аппаратов и приводнившихся космических объектов, а также оказывать им первую медицинскую помощь.

Одним из разработчиков и производителей экранопланов и ранее, и сейчас является Открытое акционерное общество «Центральное конструкторское бюро по судам на подводных крыльях им. Р.Е. Алексеева» (далее – ЦКБ СПК Алексеева»). Это предприятие. как и многие другие, начавшие свою историю как советсвие предприятия несколько десятков лет назад, неоднократно меняли свое наименование.

Морской базовый экраноплан «А-050-742d» этой компании предназначен для скоростных перевозок пассажиров; пассажировместимость – 100 человек; грузоподъемность 9000 т.

Речной амфибийный катер-экраноплан «ВОЛГА-2» используется для круглогодичной скоростной доставки пассажиров и грузов; пассажировместимость – 8 человек.

Морской пассажирский газотурбоход «РАКЕТА-2» предназначен для скоростных перевозок пассажиров и туристов, а также грузов, между приморскими городами и островами; пассажировместимость – 89 человек.

Морской амфибийный катер-экраноплан «ВОЛГА-2МТ» разработан для круглогодичной скоростной доставки пассажиров и грузов, а также инспекционных групп; пассажировместимость – 8 человек.

Морской экспериментальный корабль-экраноплан КМ (Корабль-Макет или «Каспийский Монстр») в 1966-1989 гг. прошел всесторонние лётные и мореходные испытания, использовался как лаборатория для отработке в полете и на плаву различных специальных устройств и оборудования.

Предпринимались попытки завершить постройку второго экраноплана в качестве поисково-спасательного судна, названного «Спасатель». Экраноплан должен был быть оборудован не только специальными спасательными средствами, но иметь на борту ещё и госпиталь, способный принять 150 пострадавших. В критической ситуации на борт можно было бы принять до 500 человек.

В 80-е годы на заводе «ВОЛГА» ( сейчас ОАО «Судостроительный завод «Волга») были построены, большие экранопланы «Орленок», «Лунь» и учебно-тренировочный экраноплан «Стриж», разработчик - ЦКБ СПК Алексеева.
Экраноплан «Орленок» предназначен для  перевозки пассажиров и груза. Экранопланы «Орлёнок» прошли всесторонние летные и мореходные испытания и более 15 лет эксплуатировались в составе ВМФ России. Морской пассажирский экраноплан «ОРЛЁНОК-П» с назначением для скоростных пассажирских перевозок имеет пассажировместимость 150 человек. Морской грузовой экраноплан «ОРЛЁНОК-Гр» разработан для срочной доставки специальной колёсной и гусеничной техники, в том числе на необорудованный берег. Разработано семейство морских экранопланов взлётной массой до 200 т, аналогами которых являются морские транспортно-десантные экранопланы «Орлёнок». Первый боевой десантно-транспортный экраноплан проекта 904 для быстрой перевозки войск и техники, загружаемой при откидывании вбок носовой части, начали создавать в конце 60-х годов.

Экраноплан «Лунь» (разработчик - ЦКБ СПК Алексеева) был вооружен шестью управляемыми противокорабельными ракетами «Москит» и являлся ударным экранопланом-ракетоносцем.

В 1990 году спроектировали и построили учебно-тренировочный экраноплан «Стриж» для первоначального обучения летчиков особенностям управления этими летательными аппаратами, а также тренировок на всех режимах движения. Экраноплан прошёл всесторонние летные и мореходные испытания и используется как служебно-разъездной, спортивный, учебно-тренировочный.

Разработано целое семейство малых морских экранопланов со взлетной массой 1,6-5,0 т, аналогом которых является морской двухместный экраноплан «Стриж», в том числе «Стриж-3» («Кулик «Стриж-4» («Баклан»), «Стриж-5», «Стриж-М», оснащенные разными двигателями.

Двухместный учебно-тренировочный экраноплан УТ-1 спроектировали и построили в для обучения особенностям управления экранопланами, а также тренировок на всех режимах движения - при разбеге и отрыве от поверхности, при полете над опорной поверхностью и при посадке на воду и на заснеженной равнине.


Малый пятиместный пассажирский экраноплан «Акваглайд-5» предназначенный для перевозки 5 человек, включая водителя, со скоростью до 170 км/час на расстояние до 450 км,  предлагает ЗАО «АРКТИЧЕСКАЯ ТОРГОВО-ТРАНСПОРТНАЯ КОМПАНИЯ» (ЗАО «АТТК»).
Экраноплан "Акваглайд-5" на берегу

Экраноплан «Иволга» – транспортное средство многоцелевого назначения с бесконтактным движением над поверхностью на крейсерском режиме представило на Российской Национальной выставке в Пекине ФГУП ПО «Полет». Иволга ЭК-12П - российский экраноплан, всесезонное экономичное транспортное средство многоцелевого назначения, прежде всего для обеспечения деятельности оперативных подразделений правоохранительных и природоохранных структур: мониторинга территории, патрулирования, проведения досмотровых операций плавучих объектов, поиска, перехвата, задержания нарушителей, буксировки плавсредств. Производитель омское ЗАО «Старт–Трек» предполагает вывести машину на гражданский рынок в качестве «речного маршрутного такси», а также предполагают интерес погранвойск,  МЧС, МВД, рыбнадзора, нефтяников.

Патенты 7395 «ЭКРАНОПЛАН "RUSWIND" (ВАРИАНТЫ)», 2140370 «ЭКРАНОПЛАН "RUSWIND" (ВАРИАНТЫ)». Экраноплан может использоваться как спортивный снаряд, в качестве грузового или пассажирского транспортного средства.
ЭКРАНОПЛАН "RUSWIND"

Патент 2299822 «ЛЕГКИЙ ЭКРАНОПЛАН». Легкий экраноплан можно использовать для спортивных или для туристических целей. Пилот совершает различные эволюции во время полета: виражи, змейки, развороты, которые осуществляются на высоте 5-6 м. Горки и снижение («пикирование»), полет по прямой с преодолением отмелей осуществляются с помощью аэродинамических рулей и изменением оборотов двигателя. После завершения полетов пилот направляет экраноплан в район стоянки. Во время движения по воде и выполнения всех эволюций в воздухе, пилот управляет движением мотобуксировщика с помощью аэродинамических (и водного - по воде) рулей экраноплана. Координированные виражи и развороты выполняются с соответствующим креном, который пилот закладывает с помощью элеронов. При сбросе оборотов экраноплан плавно совершает посадку и в водоизмещающем режиме подходит на стоянку. Затем экраноплан и буксировщик извлекают из воды и ставят на трайлер.
Легкий экраноплан по патенту 2299822

Экраноплан Фокус 21 (http://www.kater-club.com.ua/show news 4.html - Дата публикации: 12 Января 2009, ссылка дана в Патенты 121781 «ЭКРАНОЛЕТ», 124642 «ЭКРАНОЛЕТ», но в сети Интернет уже не обнаружена) являющийся прототипом экранолетов по этим патентам, предназначен для перевозки 15 пассажиров, либо 12 пассажиров и небольшого груза, либо VIP-клиентов над водной поверхностью.

Патент 2277481 «СПАСАТЕЛЬНЫЙ ТРИМАРАННЫЙ ЭКРАНОПЛАН». Целью изобретения является оснащение средствами подъема затонувших судов их предварительного исследования и спасательными средствами для людей.
Экраноплан по патенту 2277481

Патент 2333855 «ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО». Изобретение относится к экранопланам, предназначенным для перевозок по воздуху, воде, снегу, с их посадкой в труднодоступные районы, в том числе в заросли тростника, в места, не оборудованные взлетно-посадочными полосами, при возможности осуществления вертикального взлета и посадки с воды и суши.
транспортное средство по патенту 2333855

Патент 2249516 «ЭКРАНОПЛАН». Экраноплан может быть использован в труднодоступных территориях для перевозки пассажиров и небольших грузов над заболоченной местностью и водными поверхностями водоемов, а так же в качестве личного транспортного средства.
Экраноплан по патенту 2249516

Патент 2211773 «ЭКРАНОПЛАН-АМФИБИЯ НА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКЕ». Экранопланы-амфибии на воздушной подушке могут быть использованы в качестве скоростных грузопассажирских паромов между морскими портами, отстоящими друг от друга на расстояниях 200 км и более, трансатлантических контейнеровозов или спасательных или других вспомогательных морских транспортных средств различного назначения.

Есть разработки «экранопоезда» (патент 2463182 «ТРАНСПОРТНАЯ СИСТЕМА (ВАРИАНТЫ), ЭКРАНОПОЕЗД И НАПРАВЛЯЮЩАЯ ДЛЯ НЕЕ» и другие): Экраноплан, движущийся вдоль специально спрофилированной поверхности – направляющей, может использоваться как любое другое транспортное средство, движущееся по рельсам, монорельсам, пути с магнитной подушкой и другими.
Экранопоезд - вид спереди в направляющих, по патенту 2463182

Применение экранолетов

Разработка«Таганрогского авиационного научно-технический комплекса им. Г.М. Бериева» (ТАНТК имени Г.М.Бериева  Бе-1 («Гидролёт»), экспериментальный гидросамолёт для исследования экранного эффекта.
Гидролет Бе-1

ВВА-14 (Вертикально-взлетающая амфибия, модификация: экранолёт 14М1П). На базе экспериментальных самолетов предполагалось создать противолодочный вертикально взлетающий самолет-амфибию, который сможет выполнять задачи по обнаружению, слежению и уничтожению подводных лодок противника в подводном и надводном положении и использоваться также как поисково-спа- сательный, обладая продолжительностью барражирования около четырех часов на удалении 500 км. На самолете было установлено необходимое для летных испытаний пилотажно-навигацион- ное и радиосвязное оборудование и предусматривалось использование новейшего оборудования для обеспечения автоматической стабилизации при взлете и посадке и на маршруте для автономного полета в сложных метеорологических условиях. В спасательном варианте СВВП предполагалось оснастить аварийно-спасательными радиосредствами. На противолодочном СВВП предполагалось использовать поисково-прицельную систему «Буревестник», обеспечивающую поиск подводных лодок и определение координат и необходимых данных для применения оружия. Для обнаружения подводных лодок предполагалось использовать 144 радиогидроакустических буя РГБ-1У и до ста взрывных источников звука, а также поисковый аэромагнитометр «Бор-1».
В противолодочном варианте предполагалось разместить в бомбоотсеке различное вооружение общим весом до 2000 кг: две авиационные торпеды или восемь авиационных мин ИГДМ-500 (при увеличении боевой нагрузки до 4000 кг) или 16 авиационных бомб ПЛАБ-250. Для обороны на маршруте и в зоне патрулирования предусматривался оборонительный комплекс, обеспечивающий постановку активных и пассивных помех.
ВВА-14

Конструкция сверхтяжелого транспортного гидросамолета Бе-2500 (ОАО «Таганрогский авиационный научно-технический комплекс  им. Г.М. Бериева») предусматривает выполнение полетов как в экранном, над океанской поверхностью, так и высотном режимах.
Бе-2500 найдет применение в области перевозок коммерческих и специальных грузов на трансокеанских маршрута; может быть использован как платформа для доставки космических кораблей в верхние слои атмосферы экваториальной зоны Земли; для доставки десантных подразделений быстрого реагирования, проведения спасательных операций на море, а также в процессе разведки и добычи полезных ископаемых в зоне шельфов и архипелагов. Эксплуатация и базирование гидросамолета может осуществляться в рамках инфраструктуры крупных существующих морских портов.
Бе-2500

Экранолет С-90 (ОКБ Сухого») разрабатывался как многофункциональное авиационное транспортное средство безаэродромного базирования для перевозки пассажиров и грузов в регионах с неразвитой инфраструктурой, где экономически нецелесообразно строить дороги и аэродромы с естественным покрытием или поддерживать грунтовые ВПП. Экранолет «С-90» имеет три основных режима эксплуатации:
- самолет местных воздушных линий с шасси на воздушной подушке (ШВП);
- экраноплан, то есть летящий на относительно небольшой (до нескольких метров) высоте от поверхности воды, земли, снега или льда.
- судно на воздушной подушке (СВП)/самоходная баржа.
Предусмотрено создание модификаций для решения следующих задан: скорая медицинская помощь и спасательные операции; аэрофотосъемка и геологическая разведка; пожаротушение; патрульно-поисковые операции; специальные операции.
Экранолет С-90

Наиболее существенным результатом деятельности фирмы «ЭКИП» (ПК Научно-производственная фирма  «ЭКИП», в настоящее время Научно-производственная кооперативная фирма «ЭКИП») за годы ее существования является хорошо известный в России и за рубежом проект летательного аппарата «ЭКИП» (русская «летающая тарелка»), в котором реализован целый ряд ноу-хау, запатентованных в России.
Помимо перевозки большого числа пассажиров и тяжелых (крупногабаритных) грузов в районы, не имеющие хорошо развитой инфраструктуры аэропортов (Азиатские юго-восточные регионы, Север и Северо-восток России и т.д.) аппараты «ЭКИП» могут быть эффективно использованы для:
 - тушения лесных пожаров,
- оказания помощи пострадавшим на водных акваториях и в стихийных бедствиях,
- туризма (в том числе кругосветные путешествия),
 - решения задач транспортного сообщения между существующими аэропортами и центрами крупных городов, стоящих на реках.
ЛА "ЭКИП", теперь в музее

Патент 121781 «ЭКРАНОЛЕТ». Экранолет модификации 3 по этому патенту - одноместный летательный аппарат, способный передвигаться по воде, грунту, снегу и льду, а также взлетать на небольшую высоту. При этом он значительно дешевле и проще в производстве, чем экраноплан Фокус 21.
Задачи при разработке Экранолета модификации 3:
- использование данной модели в качестве обучающей для начинающих пилотов, а также для развлекательных полетов - в силу малых скоростей взлета и посадки, возможности полета на малой скорости на небольшой высоте и, как следствие, простота управления и сведение к минимуму риска сильного столкновения с землей.
При этом полет на экране из-за плавности и красоты этого явления может иметь большое значение именно для развлекательных полетов.

Патент 124642 «ЭКРАНОЛЕТ».
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель.
- использование для развлекательных полетов буксируемого варианта экранолета без двигателей (в роли буксира могут выступать снегоход, квадроцикл, автомобиль, катер, гидроцикл либо другое подходящее транспортное средство);
- использование в качестве такси;
- использование в транспортной, пассажирской, военно-транспортной, военной авиации;
- использование в радиомоделизме; использование в качестве беспилотного летательного аппарата;
- использование в наземном и водном транспорте и военной технике (летающий автомобиль, летающий катер, летающая яхта, летающая БРДМ и т.д.).

Экранолет данной заявки, в зависимости от модификации, может перевозить как одного - двух человек, так и значительно большее количество людей или грузов, чем экраноплан Фокус-21. Таким образом, у экранолета данной заявки намного шире круг решаемых задач причем эти задачи выполняются не только над водной поверхностью.

Патент 2083440 «МОРСКОЙ ЭКРАНОЛЕТ КАШЕВАРОВА МЭК».
Использование: в качестве скоростного транспортного средства для перевозки пассажиров и больших грузов.
Изобретение относится к средствам скоростного водного транспорта, занимающего промежуточное положение между судами на воздушной подушке или на подводных крыльях и авиационными лайнерами
.

Патент 2096210 «ПОЛЯРНЫЙ ЭКРАНОЛЕТ КАШЕВАРОВА "ПЭК"». Изобретение относится к транспортным средствам на воздушной подушке и может быть использовано для перевозки пассажиров и грузов в зимнее время на равнинной местности северных стран, а через Северный Ледовитый океан в любое время года.

2. О грузоподъёмности
Грузоподъёмности экранолёта и экраноплана отличаются незначительно, но у экранолёта грузоподъёмность несколько меньше, чем у экраноплана.
В Книгу рекордов Гиннеса внесен «Самый большой экраноплан» - «Каспийский монстр», построенный в 1960-е годы в СССР, весил 540 тонн. Экраноплан, − нечто среднее между самолетом и судном на воздушной подушке, − был способен скользить по воде. Машина имела скорость 556 км/ч и летала на высотах 3,5-14 м над водой, болотом или подобным ландшафтом. Имея корпус, подобный широко фюзеляжному воздушному лайнеру, экраноплан мог поднимать более чем 90 т груза или около 900 полностью экипированных солдат или морских пехотинцев. Главная энергетическая установка включает восемь газотурбинных двигателей, установленных выше крыла малого удлинения и двух двухконтурных ТРД, установленных в основании V-образного хвостового оперения.

Морской грузовой экраноплан «ОРЛЁНОК-Гр» имеет грузоподъемность до 40 т.

Морской экранолет Кашеварова «МЭК» (патент 2083440) может перевозить более 10000 пассажиров и более 10000 т грузов со скоростью более 350 км/ч на расстояние более 5000 км. МЭК не требует для своей эксплуатации на аэродромов, необходимых авиации, ни глубоководных трасс и портов, необходимых океанским судам равной грузоподъемности. МЭК является более безопасным и дешевым средством транспорта, чем авиация и морские суда, его двигатели и движители более просты в устройстве, более надежны и экономичны в эксплуатации, и обладает большей удельной мощностью, чем применяемые в настоящее время на кораблях и самолетах.

Летательный аппарат «ЭКИП» ЛЗ-2 (L3-2) имеет грузоподъемность, 120/1200 тонн/пасс.

3. О скорости
Скорость у них также отличается незначительно, но на этот раз перевес настороне экранолета.
Морской базовый экраноплан «А-050-742d» имеет скорость полета– 350-450 км/час.
Экраноплан КМ - максимальная скорость: 500 км/ч.
Характеристика экраноплана «Лунь» - максимальная скорость: 500км/ч.

Скорость всех моделей экранолета «ЭКИП» 610 км/ч.
Максимальная скорость экранолета ВВА-14 – 760 км/ч.

4. О дальности
А вот по дальности экранолёт довольно сильно превосходит экраноплан.
Экраноплан Иволга ЭК-12П при максимальном взлётном весе 3700 кг и запасе топлива 250 кг экраноплан ЭК-12 имеет дальность хода более 1000 км.
Дальность полета экраноплана КМ составляет 1500 км.
Экраноплан «Лунь» обладает практической дальностью полета 2000 км.
Морской базовый экраноплан «А-050-742d» обладает дальностью полета до 5000 км.

У экранолета ВВА-14 прктическая дальность 2 50 км.
Экранолет «ЭКИП» ЛЗ-2 (L3-2) имеет дальность полета 6000 км.
Максимальная дальность полета Бе-2500  предполагается равной 16000 км.

5. Для экранолёта специальные площадки не нужны, он может взлетать и с воды, и с самолётных взлётно-посадочных полос также, как экраноплан.

6. На воде устойчивы и экранолёт, и экраноплан, так как они предназначены для взлёта с воды, посадки на воду, режима плавания.
Уникальными возможностями обладал экраноплан КМ: однажды он взлетел при трехбалльном шторме с взлетным весом 544т.
Экраноплан «Стриж»: мореходность 2 балла.
экраноплан «Лунь»: мореходность 5-6 баллов.
экраноплан КМ-1: мореходность 3 балла

Морской базовый экраноплан «А-050-742d»: мореходность (высота волны) на взлете/посадке – 1,5 м.

Морской пассажирский  газотурбоход «РАКЕТА-2»:
мореходность (высота волны), м
крейсерский режим - 1,3
режим плавания - 1,5

Морской амфибийный катер-экраноплан «ВОЛГА-2МТ»
мореходность (высота волны), м
крейсерский режим и старт - 0,5
режим плавания - 0,75

Малые морские экранопланы типа «СТРИЖ»
мореходность (высота волны), на взлёте/посадке - 0,5/0,6 м.

Морской пассажирский экраноплан «ОРЛЁНОК-П»
мореходность (высота волны), на взлёте/посадке - 1,5 м.

7. Для экранопланов нужен специальный док, экранолёты могут обслуживаться на самолётных площадках обслуживания.

8. Амфибийность -«Выход» на берег
Это одна из черт экранопланов – возможность самостоятельного выхода на берег.
Экраноплан «Акваглайд-5» способен передвигаться по мелководью и выходить на необорудованный берег с уклоном до 5 градусов. Движение по суше и обратный сход на воду осуществляется на скорости 10-15 км/ч.

Речной амфибийный катер-экраноплан «ВОЛГА-2». Выход на берег с уклоном до 7 град. и движение над землей, ледовой и заснеженной поверхностью.

Морской амфибийный катер-экраноплан «ВОЛГА-2МТ». Обеспечен выход на берег с уклоном до 5 град., движение по грунту, ледовой и заснеженной поверхности

Экраноплан Иволга ЭК-12П может самостоятельно выходить на берег и сходить в воду без применения причалов.

ЭКИП Эксплуатация и базирование гидросамолета может осуществляться в рамках инфраструктуры крупных существующих морских портов.

9. Особенности конструкции
Все «экрано-аппараты» обладают корпусом (фюзеляжем) обтекаемой формы.
Большая часть экранопланов построены по типу «низкопланов», а экранолетов – по типу «высокопланов», но для всех характерна форма крыльев - укороченное широкое крыло. 
Есть разработки и экранопланов, и экранолетов по типу «летающее крыло».

По конструкции корпуса и крыла экранопланы и экранолёты могут быть одно-, двух- и трёхкорпусные, с одним, двумя или тремя крыльями. Экранолёты и экранопланы пока строятся только однокорпусные и с одним крылом. Но изобретатели предлагают и многокорпусные машины.

Например, вот такие:

Патент 121781 «ЭКРАНОЛЕТ». Экранолет выполнен по схеме «триплан»; имеет три одинаковых прямоугольных крыла. За счет использования экранного эффекта, малого веса конструкции из бамбука получают уменьшение скоростей взлета и посадки

Патент 124642 «ЭКРАНОЛЕТ». Экранолет выполнен по схеме «триплан» с возможностью изготовления шасси на базе катамарана. Одним из результатов разработки экранолета является возможность летать на экране, вне экрана и осуществлять подлеты над экраном.

Патенты на промышленный образец № 40509 «ЭКРАНОЛЕТ ПАССАЖИРСКИЙ», № 62543 «ЭКРАНОЛЕТ ПАССАЖИРСКИЙ», разработка Авиационного научно-промышленный комплекс «ОКБ Сухого»: экраноплан имеет два корпуса-скега.
Экранолет по патенту на ПО 40509
Экранолет по патенту на ПО 62543

Патент 2381142 «Двухкрыльевая система с положительной интерференцией». Технический результат, достигаемый при реализации данного изобретения, заключается в повышении экономичности, улучшении обтекания крыльев воздухом и обеспечении продольной устойчивости летательного аппарата за счет специального расположения крыльев для образования интерференционной системы, а также в уменьшении размаха и площади аэродинамической несущей поверхности по сравнению с самолетами известных аэродинамических схем и рациональном использовании горизонтальных аэродинамических поверхностей. Указанный технический результат достигается в двухкрыльевой системе с положительной интерференцией, содержащей переднее крыло и заднее крыло.
Экраноплан по патенту 2381142

Патент 2211773 «ЭКРАНОПЛАН-АМФИБИЯ НА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКЕ». Экранопланы-амфибии на воздушной подушке могут быть использованы в качестве скоростных грузопассажирских паромов между морскими портами, отстоящими друг от друга на расстояниях 200 км и более, трансатлантических контейнеровозов или спасательных или других вспомогательных морских транспортных средств различного назначения. Предложен вариант с дополнительным «опереничем». Задачей предлагаемого изобретения является создание мобильных скоростных морских транспортных средств повышенной грузоподъемности в виде экраноплана-амфибии на воздушной подушке с высотой крейсерских полетов над уровнем моря или океана на воздушной динамической подушке, равной 25-40 м, а также повышение надежности и безопасности его эксплуатации на трансокеанских круизных или паромных рейсах при одновременном снижении эксплуатационных расходов и стоимости его сооружения за счет использования при его создании конструктивных элементов, агрегатов и узлов, серийно выпускаемых промышленностью сверхтяжелых транспортных самолетов ТУ-204, Ан-124 или Ан-225 (модулей и технологий).
Экраноплан-амфибия по патенту 2131773

Патент 100036 «САМОСТАБИЛИЗИРУЮЩИЙСЯ ЭКРАНОПЛАН». Наличие двух дополнительных корпусов, расположенных параллельно корпусу и соединенных между собой посредством переднего и заднего крыльев обеспечивает экраноплану высокую устойчивость на плаву.
Самостаюилизирующийся экраноплан по патенту 100036, вид сверху

Достоинства и недостатки обоих видов аппаратов также можно рассматривать вместе.
К достоинствам относят:
1. Высокая скорость. Особенно по сравнению с надводными кораблями.
2. Экранопланы обладают большей грузоподъемностью по сравнению с самолетами, судами на воздушной подушке, судами на подводных крыльях.
3. Экранопланы и экранолеты в режиме подъема-посадки и над поверхностью полета менее заметны
4. Разнообазная поверхность, над которой может передвигаться аппарат: чистая и замерзшая водная поверхность морей и океанов, рек, озер, снежная и ледяная поверхность, поля, степи, тундра.
5. Более высокая безопасность в случае аварии.
6. Режим «плавания» по воде.

Недостатки также общие.
1. Небольшая высота полета создает ограничения по преодолению ряда препятствий. Этого недостатка лишён экранолёт.
2. Движение в разных средах (по водной поверхности, в воздухе на разных высотах) требует компромисса в конструкции всех элементов – фюзеляжа (корпуса), крыльев, систем стабилизации.
3. Проблемы со стабилизацией в полете,
4. Относительно большое время и расстояние для разгона и взлета.
5. Особые требования к силовой установок.

Решению этих и других проблем посвящены многие разработки.

Разработаны самостабилизирюшиеся экранопланы и экранолеты.
Патент 100036 «САМОСТАБИЛИЗИРУЮЩИЙСЯ ЭКРАНОПЛАН». Задача, решаемая полезной моделью:
 - улучшение самостабилизации на большей высоте экрана,
- увеличение аэродинамического качества экраноплана за счет снижения потерь на концевые перетекания динамической воздушной подушки (ДВП),
- обеспечение большей эффективной высоты полета над экраном, благодаря большему аэродинамическому качеству (как результат снижения концевых перетеканий),
- обеспечение большей поперечной стабилизации при полете над экраном, особенно на большей высоте относительно прототипа,
- обеспечение высокой устойчивости на плаву.
- высокая маневренность, вплоть до разворота на месте.
Самостаюилизирующийся экраноплан по патенту 100036

Выбору оптимальной силовой установки, обеспечивающей потребные эксплуатационные свойства транспортного средства, посвящены разработки
– патент № 2083440 «МОРСКОЙ ЭКРАНОЛЕТ КАШЕВАРОВА "МЭК"».
Возможность взлета и посадки не только с водной поверхности. Например, патент 2360811 посвящен разработке транспортного средства на динамической воздушной подушке и касается создания экранолетов, осуществляющих взлет и посадку на суше.

- Патент 2139212 «Способ создания воздушной разгрузки и тяги для транспортного средства, устройство для его осуществления и экранолет с устройством создания воздушной разгрузки и тяги». Технический результат от использования заявленных изобретений заключается в том, что заявленный способ создания воздушной разгрузки и тяги позволяет наиболее эффективно использовать воздушный поток от воздуходувной силовой установки, позволяя создать полную разгрузку транспортного средства при нулевой поступательной скорости, то есть еще до начала возникновения "экранного эффекта" в случае экранопланов или экранолетов, при этом создается также сила тяги, позволяющая транспортному средству осуществлять поступательное перемещение, которое регулируется с помощью изменения угла отклонения шарнирного щитка, выполняющего функцию кормовой завесы.
При этом заявленные изобретения могут использоваться кроме морских летательных аппаратов (гидросамолетов) также для аппаратов с динамической воздушной подушкой (экранопланов, экранолетов) и для транспортных средств других типов (включая корабли).
Экранолет по патенту 2139212

Патент 2333854 «ЭКРАНОЛЕТ». Техническим результатом изобретения является:
- повышение эффективности воздушной разгрузки и тяги;
- повышение аэродинамического качества; - повышение надежности;
- повышение проходимости. Технический результат достигается тем, что в экранолете, содержащем корпус, средства создания воздушной разгрузки и тяги, средства стабилизации, корпус выполнен в форме, реализующей функцию несущего крыла, средства создания воздушной разгрузки и тяги выполнены в составе воздуходувной силовой установки, воздуховода, а также воздухозаборной камеры, выполненной в виде полости со сферической поверхностью в днище корпуса, в форме полусферы радиусом, равным половине ширины днища корпуса, с возможностью нагнетания воздуха воздуходувной силовой установкой через воздуховод в полусферу.

Экраноплан по патенту 2297933: решаемой технической задачей является увеличение аэродинамического качества экраноплана с поддувными двигателями на крейсерских режимах полета путем снижения его лобового сопротивления. Технический результат состоит в снижении аэродинамического сопротивления аппарата на крейсерских режимах полета. Кроме того, технический результат состоит в повышении управляемости экраноплана при движении с поддувом (на динамической воздушной подушке).Экраноплан по патенту 2432274: Решаемой в изобретении задачей является улучшение взлетных характеристик экраноплана. Достигаемый технический результат - уменьшение скорости выхода поплавков из воды и уменьшение взлетной дистанции.

Экраноплан по патенту 2432275 «ЭКРАНОПЛАН»: решаемой в изобретении задачей является улучшение взлетных характеристик экраноплана. Достигаемый технический результат - уменьшение взлетной дистанции.

Патент 2286268 «ЭКРАНОПЛАН». Решается задача устойчивости, управляемости и маневренности экраноплана, в том числе легкого, без системы автоматического управления (САУ) и демпфирования (САД), как при движении в зоне действия экранного эффекта в широком диапазоне скоростей, так и в самолетных режимах движения вне зоны действия экранного эффекта, а также достижение высокой величины соотношения между крейсерской скоростью полета экраноплана и скоростью отрыва его от опорной поверхности, над которой экраноплан движется.

Патент 2033945 «ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ, СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ОТСОСОМ ПОГРАНИЧНОГО СЛОЯ, СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ВДУВОМ В ПОГРАНИЧНЫЙ СЛОЙ, УСТРОЙСТВО ФИКСАЦИИ ПОЛОЖЕНИЯ СХОДА ПОТОКА С ЗАДНЕЙ КРОМКИ ФЮЗЕЛЯЖА И ЕГО ВЗЛЕТНО-ПОСАДОЧНОЕ УСТРОЙСТВО НА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКЕ» Изобретение относится к авиационной технике и может быть использовано в конструкции летательных аппаратов на воздушной подушке, осуществляющих взлет и посадку с аэродромов любой категории. Результатом изобретения является возможность движения аппарата в приземном режиме и режиме свободного полета, взлет и посадка с неподготовленных аэродромов, высокоэффективная стабилизация и управление. Задача предлагаемого изобретения заключается в разработке ЛА, позволяющего по сравнению с прототипом осуществлять движение не только в приземном режиме, но и в режиме свободного полета с высоким аэродинамическим качеством; взлет и посадку с неподготовленных аэродромов и с воды; стабилизацию и управление движением ЛА на всех режимах, включая взлет и посадку. Это один из патентов, относящихся к разработке экранолета «ЭКИП»
ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ по патенту 2033945

Многие разработки посвящены расширению условий эксплуатации «экрано-аппаратов», упрощению конструкции, облегчению обслуживания и эксплуатации.

Патент 2249516 «ЭКРАНОПЛАН». Задачей предлагаемого экраноплана является повышение эффективности его эксплуатации, обеспечение возможности перемещения в экранном режиме полета над замершей водной поверхностью и снегом, упрощение конструкции и обеспечение возможности его использования на высотах от опорной поверхности превышающих высоту создаваемой им воздушной подушки.

Патент 2018465 «ЭКРАНОЛЕТ». Вопрос сохранения высокого аэродинамического качества и удовлетворительных характеристик, устойчивости и управляемости как экрана, так и вне его является одной из основных проблем околоэкранной аэродинамики. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных качеств экранолета, а также обеспечение характеристик устойчивости и управляемости при полетах как вблизи экрана, так и вне его. Цель достигается тем, что верхнее крыло установлено с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, что обеспечивает при удалении от экрана смещение фокуса по углу атаки назад, при этом фокус по высоте остается неизменным. Кроме того, смешение верхнего крыла назад на величину, превышающую хорду верхнего крыла, приводит к возрастанию его несущих свойств.

Способы решения различных технических задач в этих и других разработках – должны стать предметом отдельного рассмотрения на основе более глубокого изучения техники и технологии.

Итак, на примере разработок, выполненных в СССР, и в современной России, мы рассмотрели основные характеристики экранолепланов и экранолетов, данные об их фактическом и предполагаемом использовании. И у экранолёта, и у экраноплана есть достоинства и недостатки, воплощённые технические решения и нерешённые проблемы, определены области их использовать. И оба варианта летательных аппаратов имеют одинаковую и пока не очень счастливую судьбу.


Вывод: поставленный в заголовке вопрос имеет ответ только при условии правильной и полной его постановки с указанием дополнительного одного или нескольких критериев сравнения экранолета и экраноплана, в первую очередь, решаемой задачи, а также срока выполнения задачи, места, условий, и других.

Источники информации:
1. www1.fips.ru: информационно-поисковая система, база данных изобретений, полезных моделей, промышленных обрахцов.
2. http://www.aviastar.org/air/ekranoplanes/index.html
3. http://www.polyot.su/
4. http://www.ekip-projects.ru/
5.http://www.ekip-aviation-concern.com/
6. http://www.khrunichev.ru/
7. http://www.beriev.com/
8. http://www.ckbspk.ru/
9. http://ekranoplani.ru/
10. http://www.opengost.ru/
11. http://www.irkut.com/ru/
12. http://www.attk.ru/Rus/product/
13. http://www.volga-shipyard.com/
14. http://www.airforce.ru/aircraft/miscellaneous/ekranoplans/
15. http://vadimvswar.narod.ru/ALL_OUT/TiVOut0809/Ekrl2/Ekrl2001.htm
16. http://voennoeinfo.ucoz.ru/index/0-21
17. http://coollib.net/b/227763/read
18. http://ekranoplan.flybb.ru/
19. Энциклопедия авиации/Владимир Пухов. – М.: Эксмо, 2013
20. Самолеты. Иллюстрированная история / Роберт Джексон, Джим Винчестер, пер. с англ. А.В.Лаверика. – М.: АСТ – Астрель: Полиграфиздат, 2010
21. Временные правила классификации и постройки экранопланов

 

Категория: Одиннадцатая олимпиада (2013/14 уч.год) | Добавил: Service (30.12.2013) | Автор: Тарасов Арсений Максимович E W
Просмотров: 8230 | Теги: Экранолет, применение, Экраноплан | Рейтинг: 5.0/1
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 (9980)
Збарский Даниил Павлович (8167)
Кузьминова Анастасия Олеговна (7441)
Бадакова Анастасия (7428)
Чеховская Алена Алексеевна (4872)
Кошманов Илья Игоревич (4447)
Иванов Семен Владимирович (4360)
Беляева Александра Сергеевна (4211)
Пушинская Кристина Валерьевна (3958)
Рафаэль (3827)
Мини-чат
Техподдержка
E-mail отправителя *:


Тема письма:


Текст сообщения *:



Форум техподдержки
Наш логотип
«Олимпиада Можайского»
Организатор

Copyright: Клуб авиастроителей ©2017