Krokodile fliegen, aber niedrig-niedrig (über Ekranoplans ohne Emotionen, aber mit Abschweifungen)

Ich sage gleich: Nichts über "keine Analoga haben", "gedankenlos zerstört" usw. - wird nicht.

Was wird:

  • ein bisschen Geschichte;
  • Erklärung der Wirkung des Bildschirms, seiner Eigenschaften und Konsequenzen;
  • Vor- und Nachteile;
  • praktische Implementierungen im In- und Ausland, verschiedene Programme und die Gründe für ihr Auftreten;
  • Aussichten, wie sie mir scheinen.

Also von



vorher



Zum Aufwärmen und Einführen springen wir zunächst ein wenig.

Weitsprung


Um Verwechslungen mit Airbags zu vermeiden, werde ich einige Worte dazu hinzufügen. Ein Luftkissen unterscheidet sich vom Fliegen auf einem Bildschirm und insbesondere in einem Flugzeug dadurch, dass der Druck unter dem Boden als gleichmäßig angesehen wird . Wichtiges Eigentum! Aufgrund dessen kann sich ein Luftkissenfahrzeug über Land, Eis, Wellen und Land bewegen.



Dies rechtfertigt ihre militärische Luft- und Transportnutzung trotz der hohen Betriebskosten.

Kissen sind jedoch unterschiedlich, mindestens von drei Arten:

Luftfett
Luft strömt in eine sehr dünne Schicht unter dem Boden. Ein geringer Verbrauch wird durch einen sehr kleinen Spalt und eine relativ geringe Bewegungsgeschwindigkeit gewährleistet. Sehr gut geeignet, um schwere Lasten auf dem glatten Boden von Werkstätten zu bewegen. Wir platzieren diese Stützen unter der Ausrüstung und sie sind luftgeschmiert, damit problemlos mehrere zehn Tonnen gerollt werden können:


Aber unter der Bedingung eines sehr glatten Bodens, weil die Höhe des Aufzugs etwa einen Millimeter beträgt. Daher für den Transport im Freien wie diesen



Selbst Wasser ist nicht mehr geeignet und alle Projekte sind nicht über die Entwürfe hinausgegangen.

Obwohl es Beispiele gibt. Der Segelflugzeug "Zarya" fängt, wie Sie leicht sehen können, Luft unter dem Boden ein, was den Widerstand geringfügig verringert und das Recht einräumt, als luftgeschmierter Apparat bezeichnet zu werden:



Luftkissen
Wenn Sie höher steigen, damit Sie keine Angst vor Unebenheiten haben, müssen Sie den entstandenen Spalt irgendwie blockieren, um den Luftverlust zu verringern. Der Ausweg besteht darin, einen flexiblen Rock abzuschalten.



Es gleitet tief über der Oberfläche oder sogar nur auf der Oberfläche und beugt sich über Hindernisse, während die Position des gesamten Geräts unverändert bleibt.



Es ist kein Zufall, dass vor langer Zeit Versuche unternommen wurden, ein Luftkissen in Betrieb zu nehmen, zum Beispiel unser Torpedoboot L-5 aus dem Jahr 1936:



Und das aktuelle schwere "Murena-E":



Sowie friedliche Fähren über den Ärmelkanal, SR.N4:



Es ist jedoch schwierig, einen solchen Transport weit zu verbreiten, da er teuer ist. Kraftstoffverbrauch für den Kompressor, schnelles Abnutzen der Röcke ... An Land besteht im Allgemeinen nur eine geringe Wahrscheinlichkeit, dass Sie den Rock schnell zerreißen. Unter schwierigen Nahbedingungen ist die Bewegungsstabilität nicht ausreichend. Sie können sich sofort umdrehen, aber mit Geschwindigkeit ... Sie wissen, Sie können sich nur an die Luft klammern.

Dynamisches Luftkissen
Da ein Kompressor für ein Luftkissen teuer ist und viel frisst, wir aber trotzdem schnell fliegen - warum nicht die Geschwindigkeit nutzen? Wird der Rock mit Geschwindigkeit abreißen? Es spielt keine Rolle, wir machen harte Seiten, tauchen sie teilweise in Wasser ein, gleichzeitig bekommen wir Kiele und Bewegungsstabilität. Das Problem mit dem Antrieb wird ebenfalls gelöst: Anstelle von lauten, sperrigen und nicht ausreichend effizienten Propellern kann ein Antrieb mit Wasserpropellern oder Wasserwerfern verwendet werden. Es bleibt, solchen Seiten den Namen skegs zu geben und einen skegovy Apparat auf ein dynamisches Luftkissen zu bekommen. In den meisten Fällen wird für den anfänglichen Anstieg und das Erhalten stabilerer Parameter ein Kompressor verwendet, wie bei den "Barguzins" des Baikalsees:



Leider wird das dynamische Luftkissen oft mit dem Bildschirmeffekt verwechselt. Aber aerodynamisch sind das ganz andere Dinge. Ein dynamisches Luftkissen hat wie ein „normales“ die gleiche nützliche Eigenschaft: Der Druck kann an verschiedenen Stellen als gleich angesehen werden. Das Ekranoplane ist überhaupt nicht so, und der theoretische Unterschied führt zu sehr gravierenden Unterschieden in der Praxis.

Hochsprung


Diskussionen über Ekranoplanes können nicht ohne Vergleich mit Flugzeugen geführt werden, daher das kleinste Merkmal des Fluges eines Flugzeugs. Es wird keine Wissenschaft geben, nicht einmal Bernoullis Gesetz, die von allen vergeblich erwähnt wird. Nur ein paar einfache, sogar einfachste und offensichtlichste Prinzipien, die zu Unterschieden zwischen Flugzeugen und Ekranoplanes führen.

Verluste sind nichtlinear
Das Naturgesetz scherze ich nicht: Bei einer doppelten Änderung der Intensität sind die Verluste größer als bei zwei einzelnen. Das Anheben ist eine Änderung, wir werden den Strömungswiderstand in Anheben umwandeln.
Um dies effizient zu tun und den größten Auftrieb im Austausch gegen den geringsten Widerstand zu erzielen, müssen Sie viele kleine Strömungsänderungen vornehmen und nicht eine große (drehen Sie die Strömung nicht um einen großen Winkel).
Auf dem Flügel wird maximale Effizienz an der Vorderkante erreicht, wo wir einen noch frischen, unschuldigen Strom nur geringfügig einwickeln. Viele, viele kleine Änderungen an der Vorderkante eines extrem langen und extrem schmalen Flügels. Sie streben danach, obwohl sich vor allem die Fragen der Stärke einmischen. Für Rekordgleiter ist der Flügel beispielsweise (Perian 2):


Im Allgemeinen hat der Flügel natürlich eine ziemlich merkliche Breite. Und der Luftdruck über diese Breite ist nicht gleichmäßig verteilt. Je weiter von der Vorderkante entfernt, desto mehr drehen wir den Durchfluss, desto höhere Verluste und weniger Auftrieb. Daher fällt der Angriffspunkt der Auftriebskraft auf den Flügel nicht in die Mitte, sondern in etwa ein Viertel bis ein Drittel der Vorderkante.


Der Angriffspunkt der aerodynamischen Kräfte wird als Druckmittelpunkt bezeichnet. In Zukunft wird klar, dass dies ein sehr wichtiges, sehr definierendes Konzept für einen Ekranoplan ist. Ich werde es mehr als einmal wiederholen und der Kürze halber nur als CD aufschreiben.

Klebrige Luft
Egal wie die Luft bei atmosphärischem Druck und niedrigen Geschwindigkeiten einem idealen Gas ähnelt, es gibt immer noch eine Viskosität. Je größer der Druck ist, desto höher ist der Verlust bei der Erzielung der gleichen Vorteile. Konstrukteure von Flugzeugflügeln haben lange einen Ausweg gefunden, das Flügelprofil ist so konstruiert, dass der überwiegende Teil der Auftriebskraft durch die Oberseite aufgrund des geringeren Drucks dort und entsprechend geringerer Verluste gegeben ist.



Mit anderen Worten, das Flugzeug fliegt wie folgt:



Nur bei den schwersten Trägern erhöhen sie den Auftriebsanteil, der durch zunehmenden Druck unter dem Flügel organisiert wird. Dies ist jedoch weit entfernt von dem, was unter dem Flügel des geflügelten Fahrzeugs geschieht.

Zum Bildschirmeffekt gesprungen


Die Geschichte des Bildschirms ist so alt wie Flugzeuge im Allgemeinen. Wiederholt beobachtet, insbesondere auf den ersten Eindecker, dass das Flugzeug bei der Landung "nicht landen will". Trotz des Rückgangs der Triebwerksleistung verlor das Flugzeug nicht an Höhe - und fiel dann nach einem großen Geschwindigkeitsverlust von einer Höhe auf einen Streifen. Die Höhe war zwar klein, aber die Stärke war gering - alles brach und sogar die Piloten starben. Zusätzlich zum einfachen Fallen gab es Auswirkungen einer scharfen, prall gefüllten Nase und eines Sturzes auf den Flügel, was unangenehme Folgen hatte. Anfangs gab es in der Luftfahrt so viele Probleme, dass dies nur eines von vielen war. Sie wurde bemerkt, aber vor der gründlichen Analyse der Gründe, warum "die Hände nicht erreichten", insbesondere seit die Flugzeuge schwerer wurden, mit mehr Belastung des Flügels und mehr Geschwindigkeit - der Effekt nahm ab.



Wenig später bemerkten sie auf schweren Wasserflugzeugen, die sehr lange und niedrig beschleunigten, den Vorteil des Fliegens in geringer Höhe. Der zwölfmotorige Dornier Do X, dessen Flügel einen deutlichen Akkord hatte, verbrauchte in diesem Modus deutlich weniger Kraftstoff.



Es ist an der Zeit, endlich zu verstehen, worum es geht. Unser erstes war das berühmte B. N. Yuriev und seine Arbeit „Der Einfluss der Erde auf die aerodynamischen Eigenschaften eines Flügels“. Wir waren natürlich verlobt und im Ausland sollte vor allem Lippisch beachtet werden.

Um uns zu verstehen, berühren wir die Theorie.

Theorie


Schall ist per Definition eine Druckwelle in Luft, die Schallgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit der Druckausbreitung in Luft. Unter dem Flügel steigt der Druck und der Druck steigt, genau wie ein normales Geräusch, das von der Oberfläche reflektiert wird. Wenn der Flügel breit genug und die Geschwindigkeit niedrig ist, tritt die reflektierte Druckwelle in den Flügel ein und erhöht zusätzlich den Druck darunter. In sehr geringen Höhen und Geschwindigkeiten kann dies sogar wiederholt vorkommen.



Um Zeit zu haben, um in den Flügel zu gelangen, muss die Welle Zeit haben, zwei Höhen zu fliegen, während der Flügel seine Breite fliegt. Beim Übergang von der verbalen Beschreibung zur Formel erhalten wir:

2 * H / Vsv <L / V , wobei
H - Flughöhe, Vzv - Schallgeschwindigkeit,
L - Flügelbreite (Akkord), V - Fluggeschwindigkeit.
Wie Sie sehen, ist die Formel einfach und sogar trivial. Aber daraus folgt praktisch alles, was über Ekranoplanes gesagt werden kann.

Die Folgen


Bis zu zweimal höhere aerodynamische Qualität


Die Konsequenz ist offensichtlich: Die Energie, die mittelmäßig vom Flügel eines Flugzeugs bis ins Unendliche fliegt, kehrt zum Wohl der Sache zurück.

Automatische Stabilität


Da die reflektierte Druckwelle am hinteren Ende des Flügels ankommt, bewegt sich die CD relativ zur Position „Flugzeug“ rückwärts. Darüber hinaus verschiebt es sich nicht nur, sondern läuft je nach Geschwindigkeit und Höhe über der Oberfläche. Je schneller und höher der Flug ist, desto geringer ist der Druckanstieg und desto größer ist die Verschiebung des CP im Heck. Da der Schwerpunkt an Ort und Stelle bleibt, erzeugen die Verschiebung des CP und die Änderung der Größe der Kraft Neigungsmomente. Sowohl in Längsrichtung (Tauchen, Cabriolet) als auch in Querrichtung.

Das ist aber nicht so schlimm: Der Flug auf dem Bildschirm ist in der Höhe selbsttragend. Höher geklettert - die Hubkraft nahm ab und das Tauchmoment nahm zu. Das Gerät sackt ab und kehrt in eine vorgegebene Höhe zurück - die Hubkraft hat zugenommen, das Tauchmoment ist in seinen ursprünglichen Zustand zurückgekehrt ... wir fliegen!
Es ist nur notwendig, die gewünschte Geschwindigkeit beizubehalten.

Aber jeder Stock hat zwei Enden, und neben diesem angenehmen Paar von Konsequenzen gibt es andere, die nicht so fröhlich sind.

Jede automatische Stabilität ist beim Überschreiten von Grenzen gefährlich


Dies gilt für alle natürlich belastbaren Systeme. In diesem Fall schauen wir noch einmal: stieg hoch, die Hebekraft fiel, ein Tauchmoment erschien. Gehst du runter? Ja, aber gleichzeitig gewinnen wir an vertikaler Geschwindigkeit, aber es gibt keinen Ort, an dem wir sie löschen können.

Der umgekehrte Fall: Die Höhe ist klein, das Tauchmoment nimmt ab, die Hebekraft wächst, der Apparat steigt. Okay? Nicht immer, weil das Gerät in der Position „Nase hoch“ an Geschwindigkeit verliert. Dies ist übrigens eine der häufigsten Arten von Unfällen mit Ekranoplanes:


Über Hindernisse spannen - zittern


Zeichnen Sie ein Ekranoplane über eine Transversalwelle:



Offensichtlich führt eine solche Druckumverteilung zu einer Rolle. Genauer gesagt, da das Ekranoplane die Welle schnell fliegt - zu einer abwechselnden Rolle, Querschütteln. Oder diagonal. Oder in Längsrichtung, abhängig von der Richtung der Welle. Das Gleiche passiert, wenn Sie über ein Hindernis fliegen und daher im Bildschirmmodus überhaupt nicht über Land fliegen.

Pfannkuchen dreht sich


Egal wie geräumig die Atmosphäre ist, muss sich doch umdrehen.

Das Flugzeug hat das richtige Kurvenverhalten: Die Geschwindigkeit des Außenflügels ist höher, die Hubkraft ist ebenfalls höher und das Flugzeug wird vorsichtig in die Kurve gekippt und posiert als Motorrad.



Noch besser ist, dass der Fahrer das Motorrad kippt und das Flugzeug richtig abfährt. Das Gleiten wird reduziert, steiler und sicherer. Ja, und die Passagiere sind natürlich angenehmer.
Aber der Ekranoplan führt, wie wir uns erinnern, eine Erhöhung der Geschwindigkeit zu einem Verlust des Auftriebs. Infolgedessen rollt er aus der Kurve.



Und da draußen ist nirgendwo, der Flügel wird das Wasser berühren! Um im Gegensatz zu einem Flugzeug in einer Kurve nicht an Höhe zu verlieren, muss ein Ekranoplan langsamer werden. Das Drehen selbst erfordert jedoch einen Energieverbrauch, und es ist doppelt unrentabel, langsamer zu fahren. Infolgedessen werden Drehungen mit riesigen Radien, "Pfannkuchen", durchgeführt. Mit anderen Worten, die Manövrierfähigkeit von Ekranoplanes ist widerlich.

Im wirklichen Leben läuft der CS bei Wind, Wellen und Hindernissen unvorhersehbar in alle Richtungen entlang des Flügels. Im Design werden variable (und sogar alternierende) multidirektionale Lasten erzeugt, die sich schnell abnutzen.


Alles ist schlecht? Nun, nicht wirklich


Wie Sie sehen können, ist die verführerische Wirkung des Bildschirms für die Pilotierung gefährlich und für das Design katastrophal. Da es jedoch Probleme gibt, gibt es Methoden, um sie zu lösen. Lassen Sie uns über verschiedene Schemata von Ekranoplanes sprechen, was sie sind und warum.

Ist automatische Stabilität gefährlich? Ja, außerdem ist jede übermäßige Stabilität gefährlich.

Wie ist es mit Flugzeugen
Wenn Nachhaltigkeit die Kontrolle übersteigt, tritt ein „niederländischer Schritt“ oder eine „niederländische Rolle“ auf.
www.youtube.com/watch?v=Zmjam1evDD4

Reduzieren.

Zuerst machen wir das "umgekehrte V" des Flügels , dh senken seine Enden nach unten.

Wie ist es mit Flugzeugen

Sehen Sie? Bei einem positiven V mit erhöhten Enden des Flügels in der Rolle verliert der äußere Flügel an Auftrieb, der innere Flügel baut sich auf, die Rolle richtet sich auf. Für negatives V ist das Gegenteil der Fall.

Zusätzlicher Vorteil: Da das Ekranoplane über Wasser fliegt, werden wir Schwimmer an den abgesenkten Enden platzieren.

Zweitens beeinflusst Sweep die Stabilität:

Wie ist es mit Flugzeugen


Beim Gleiten wird die innere Konsole weniger gekehrt, was den Auftrieb erhöht. Die Außenkonsole wird in einem schärferen Winkel geblasen, der Auftrieb nimmt ab.

Infolgedessen erhöht der überstrichene Flügel die Stabilität des Geräts auf überhöhte Werte, weshalb viele moderne überstrichene Flugzeuge das entgegengesetzte V haben.


Um die übermäßige Stabilität weiter zu verringern, kehren wir rückwärts .

Drittens, um das Werfen der CD entlang des Flügels in Rollen zu reduzieren (und wenn wir über Unregelmäßigkeiten fliegen), werden wir die Rolle des äußeren Teils des Flügels reduzieren, indem wir eine große Verengung machen , fast einen dreieckigen Flügel.

Und schließlich: Die Geschwindigkeit ist gering, der Flügel ist dreieckig - Sie können einen sehr großen Anstellwinkel verwenden . Es wird nicht nur das Fliegen erleichtern. Die Hinterkante liegt fast auf dem Wasser und verhindert das Entweichen der Luft. Während des Beschleunigens wird ein dynamisches Luftkissen erhalten, das das Anheben erleichtert.

Das Ergebnis ist ein lippisches Schema




Lippisch, ein deutscher Flugzeugkonstrukteur, der nach dem Krieg am amerikanischen Jagdprogramm arbeitete, nahm Ekranoplanes auf. Als Spezialist für Dreiecksflügel kam er natürlich zu diesem Schema und brachte 1963 den berühmten X-112 auf den Markt:



Später bewegte sich der Motor an einen bequemeren Ort, es stellte sich heraus, X-113



- und Popularität ist gekommen.



Zusammenfassend: Wir haben ein sehr sicheres langsames Auto für pokatushek bekommen. Langsam, 60 km / h, bei einer Höchstgeschwindigkeit von 120. Der Hauptvorteil in der Fähigkeit, in einem 25-PS-Motor sehr sicher zusammen zu fliegen. Billiger Motor, billiges Design. Die Eigenmasse des Gerätes beträgt weniger als 200 kg - und das sind die Kosten.

X-113-Varianten haben immer noch Enthusiasten, obwohl sich die Zugänglichkeit anständigerer Motoren und hochwertiger Materialien negativ auf ihre Menge ausgewirkt hat. Leichtflugzeuge wurden für viele verfügbar, und dies ist eine völlig andere Liga.

Das Schema ist nicht wirklich skalierbar, und mit zunehmender Geschwindigkeit werden die getroffenen Entscheidungen zu ihren Gegensätzen.

Beachten Sie, dass die häufig genannten Super-Vorteile in Form einer erhöhten Tragfähigkeit und Reichweite nicht in Frage kommen. Die Bereichsparameter für diese Ekranoplanes sind praktisch nicht angegeben. Warum ist es in Pokatushki?

Aber es gibt noch einen anderen Weg


Der Pfad kann als Kraft bezeichnet werden: Für jedes spezifische Problem wird eine spezifische Kraftentscheidung getroffen.

  • Nachhaltigkeitsthemen? Großer Stabilisator;
  • Sollte der Flügel breit sein? Ja;
  • Stört der lange Flügel Kurven und Unebenheiten? Wird kurz sein;
  • Ist es schwer abzuheben? Zusätzliche Motoren, die nur beim Start arbeiten.

Ich denke, die geschriebenen Klänge klingen unhöflich und beleidigend, als ob sie schlecht erfunden wären. Aber nein, es ist gut durchdacht, Sie müssen verstehen, warum. Das Designbüro von Rostislav Alekseev hat kein Auto für Touristen gebaut, aber für das Militär sind sie für billige sichere Pokatushki von geringem Interesse.

Die Arbeiten an militärischen Ekranoplanes begannen ungefähr zur gleichen Zeit wie die Arbeiten von Lippisch in den frühen 1960er Jahren. Der Hauptvorteil war die extrem niedrige Höhe, die das Gerät vor feindlichen Radargeräten versteckte und für Oberflächen- und U-Boot-Schiffe zu hoch war, um die Mission zu stören.

Die oben genannten direkten Entscheidungen wurden nicht aus der Flunderbucht heraus getroffen, sondern nach Prüfung verschiedener Optionen:



Zunächst wurde die C-Schaltung getestet, ein Tandem mit zwei Flügeln. Die Vorteile liegen auf der Hand, Sie können ohne große Verluste stetig fliegen. Trotzdem zeigten starke Änderungen der Hubkraft die Unzuverlässigkeit der Stabilisierung. Außerdem erwies sich der Einfluss von Störungen vom Frontflügel zum Heckflügel als zu groß.

Schema "B" (Lippisch) ist nicht für große und schnelle Geräte geeignet. Die Arbeit konzentrierte sich auf Option „A“, das klassische Design mit Direktflügel, Stabilisator und Beschleunigungsmotoren.

Das erste Experiment war SM-1:



Dann gab es SM-2, die Freigabe wurde erhalten, und die Entwicklung von sofort dem größten, man könnte sagen, riesigen KM wurde begonnen:



Kein Wunder, dass er den Spitznamen "Caspian Monster" bekam. Die Größe war nicht so zufällig: Es war notwendig, über das Meer zu fliegen. Es gibt Wellen auf See und es gibt hohe. Okay, zittern, du kannst einfach in die Welle fliegen! Sie müssen also hoch fliegen. Aber ich möchte auch schnell, das Auto ist ein Militär.
Aber je höher und schneller wir fliegen, desto schwächer wird der Bildschirm, bis er verschwindet. Es bleibt, den Flügel breiter zu machen, was bedeutet, dass der gesamte Apparat größer ist. Das Startgewicht erreichte 544 Tonnen, nur Mriya nahm viel später mit größerem Gewicht ab.

KM ist riesig geworden und hat das Problem großer Wasserflugzeuge: Es ist schwer, sich vom Wasser zu lösen. Darüber hinaus ist der Flügel für eine solche Vorrichtung klein. Deshalb erschien eine ganze Batterie von Motoren in der Nase. Sie schalten sich nicht nur beim Start ein, ihre Düsen sind unter dem Flügel nach unten gerichtet, wodurch beim Beschleunigen und Trennen vom Wasser ein dynamisches Kissen entsteht.

Im Flug werden die Beschleunigungsmotoren ausgeschaltet und der Hauptmotor im Heck bleibt erhalten.

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Der Ekranoplan ist ein sehr schweres Fahrzeug. Die Anforderungen an die Festigkeit des Gehäuses hinsichtlich der Landung auf dem Wasser sind hoch. Die strukturellen Festigkeitsanforderungen aufgrund der sich ständig bewegenden CD sind hoch. Es stellt sich heraus, dass an Bord Anforderungen an die Festigkeit der Luftfahrtanforderungen an Technologie und Materialien bestehen. Sehr sehr teuer.

Neben dem eigentlichen Design wiegen auch die Motoren. Beschleuniger müssen den gesamten Flug „kostenlos tragen“. Es ist notwendig zu warten, zu ersetzen, zu reparieren. Triebwerke sind im Allgemeinen der teuerste Teil des Flugzeugs, bei Ekranoplanes verschlimmert sich das Problem nur.

Korrosion, Motoren


Das Ekranoplane fliegt tief, und dies ist Staub in der Nähe der Erde und Wasser über dem Meer. Vielfacher beschleunigter Motorverschleiß. Im Winter wird die Vereisung einfach mörderisch sein, marine:



"Alekseevs Schinken"


Die Flughöhe der Ekranoplanes stimmt mit der Flughöhe der Vögel überein.



Sogar das Militär muss den Motor schützen, sehen Sie - sie setzen Schutznetze:



Aber für zivile Autos ist eine solche Lösung nicht akzeptabel, die jüngste Geschichte der Möwen in Schukowski ist bezeichnend.

Fluss-Ekranoplanes haben ebenfalls Probleme: Der Rest der Teilnehmer an der Bewegung ist viel langsamer, aber es wird nicht funktionieren, ihnen auszuweichen oder sicher zu fliegen. Tragflügelboote haben ein ähnliches Problem, werden aber immer noch viel besser verwaltet.

Moderne Projekte, ein Versuch zu bewerten


Trotzdem erregt die Idee der Ekranoplanes weiterhin den Geist, und es gibt viele Versuche, sie wiederzubeleben. In Erwartung des Irak-Krieges erwog Boeing das Projekt des Ozean-Ekranoplan "Pelican" :



Es ist leicht zu bemerken, dass dies kein Ekranoplan gemäß dem Schema ist, aber es sieht auch nicht wie ein effektives Flugzeug aus. Es ist schwer zu sagen, wie viel das Projekt in Boeing funktioniert hat, aber abgesehen von der Nilpferdgiraffe werde ich es nicht nennen. Vielleicht hofften sie, dass die Größe (Startgewicht von bis zu 1.500 Tonnen) helfen würde, Probleme zu vermeiden, aber ... ich glaube es nicht.

Es wurden sehr viele Versuche unternommen, um mit uns fortzufahren. Es gibt drei Richtungen:
"Big Lippies" oder Hybride nach dem aerodynamischen Schema, zum Beispiel S-90:



Es geht darum, in einem sehr einfachen Alekseev-Schema sehr großen Verlusten zu entkommen. Aber das ganze Erscheinungsbild zeigt hohe Geschwindigkeit, und was ist dann ein Bildschirm ohne große Größen? Die Skizze blieb eine Skizze.

"Kleine Alekseevs"
Aquaglide 2 (Autor: Stefan Richter)



Hier sieht man eher die Hoffnung auf eine einfache Entwicklung ohne aerodynamischen Schnickschnack. Obwohl die Idee, beim Start unter den Flügel zu blasen, durch Drehschrauben verwirklicht wird, geht es hier nicht um Einfachheit.

Da sich die Notwendigkeit einer Stabilisierung, einschließlich der Querstabilisierung, nur in geringem Maße verschärft, würde ich nicht riskieren, Aquaglide zu fahren.

Ekranoleta

Sobald die Probleme auf dem Bildschirm angezeigt werden - warum nicht höher von ihnen wegfliegen? Immerhin konnten sogar die schweren Klassiker von Alekseev eine Höhe von zwei (!) Kilometern erreichen. Natürlich war es mit einem solchen Flügel und Gewicht ein einmaliger Sprung, kein Treibstoffflug würde ausreichen, um zu fliegen.

Aber es ist doch verlockend ... vielleicht einen Flugzeugflügel hinzuzufügen? Selbst im Bildschirmmodus verhält sich der Flugzeugflügel stabiler und hilft beim Springen über Hindernisse überhaupt.

Es stellte sich heraus, wie in der deutschen Phrase mit dem Wort nicht am Ende:

  • Alle Probleme der Ekranoplane bleiben bestehen, da sie nicht vom Flügel, sondern vom Stabilisator gelöst werden müssen.
  • Das Fliegen in einer Höhe wurde nicht wirtschaftlich, der schwere und falsche Pfannkuchen des Bildschirmflügels widersteht;
  • Die Koordination der Arbeit des "Bildschirm" -Flügels und des "Flugzeugs" erfordert eine Ausarbeitung, die niemand tut, sie setzen einfach Standardprofile;
  • Zwei Flügel - zwei Preise, alles wird nur teurer.

Aber die Möglichkeit, ein Stipendium für eine schöne Idee auszuschalten, die noch etwas flüchtiger benannt ist, fasziniert immer noch. Es ist leicht, Beispiele zu finden:

Projekt S-90-200:



"Oriole EK-12P":



Sie sind gebaut und fliegen sogar:


Schauen wir uns VVA-14, den Pirol, den EKIP, den Pirol und denselben Pelikan an - dasselbe, den Flugzeugflügel.

Nicht Zufälligkeit, sondern Muster


Unfälle und Katastrophen in der Luftfahrt sind leider keine Neuigkeit. Die Entwicklung liegt jedoch in der Tatsache, dass die Gründe dafür beseitigt werden. Bei Ekranoplanes bleibt leider alles übrig. Die Probleme und Gefahren, die allen Ekranoplanes gemeinsam sind, sind nicht verschwunden, es lohnt sich, den Wind zu blasen, und:



Nichts Außergewöhnliches - es ist genau das klassische Verhalten des Ekranoplan. Ähnliche Probleme traten bei SM-5, KM und Orlyonok auf :
... der Absturz des Ekranoplan "Eaglet" im Kaspischen Meer 1992. Bei der Durchführung der zweiten Kurve trat beim Bewegen auf dem „Bildschirm“ in einer Höhe von 4 Metern und einer Geschwindigkeit von 370 km / h ein „Picken“ auf. Längsschwingungen begannen mit Höhenänderungen. Während er auf das Wasser traf, brach der Ekranoplan zusammen. Die überlebenden Besatzungsmitglieder wurden von einem zivilen Frachtschiff evakuiert.

In ähnlicher Weise beendete das Kaspische Monster seine Karriere und zerschmetterte 1980.

"Das kaspische Monster" wiederholte das Schicksal seines Vorgängers - der WIG SM-5 (Kopie eines 100-Meter-KM im Maßstab 1: 4), der 1964 starb. „Er schwang scharf und hob. Die Piloten schalteten den Nachbrenner ein, um zu klettern, das Gerät wurde vom Bildschirm gerissen und verlor an Stabilität. Die Besatzung starb. “

Ein weiteres „Eaglet“ ging 1972 verloren. Durch den Aufprall auf das Wasser fiel das gesamte Futter zusammen mit dem Kiel, dem horizontalen Heck und dem NK-12MK-Mittelmotor ab. Die Piloten waren jedoch nicht überrascht, und da sie die Geschwindigkeit der Nasenstart- und Landemotoren erhöhten, durften sie nicht ins Wasser stürzen und brachten das Auto ans Ufer.

Worüber Fans singen


Ich werde einige legendäre Projekte erwähnen, über die viel gesprochen wird und die zum Glück für ihre Schöpfer nicht abgeschlossen wurden:

RL Bartini, „VVA-14“ (Foto von Benutzer: Jno - Open Museum):



Ein sehr romantischer, sehr beliebter und sehr abenteuerlustiger Flugzeugdesigner Bartini versuchte auf einmal, ein super unwahrscheinliches Gerät herzustellen. Es sollte ein Hochgeschwindigkeitsflugzeug mit einem Bildschirm und auch mit vertikalem Start sein. Basierend auf den bekannten Erfahrungen mit vertikal fliegenden Flugzeugen ist das Projekt eine Wahnvorstellung, zunächst ein Fehlschlag. Bartini hatte jedoch überhaupt keine erfolgreichen Projekte (sie erwähnen Yer-2, aber sein Fortschritt auf dem Weg zum Erfolg war genau die Ablehnung des Bartini-Designs). Schade - als Kind habe ich das Buch "Red Airplanes" über ihn gelesen und war lange Zeit ein Bartini-Fan.

Schukin, „EKIP“ (Foto des EKIP-Konzerns):



Es gibt keinen vertikalen Start, aber der fliegende Flügel der Scheibe ist in Haufen gestapelt und seine enorme Größe (ohne Angabe von Bildschirmspezifikationen), Grenzschichtmanagement (als ob es automatisch Stabilitätsprobleme beseitigt. Es hat niemanden gerettet, aber hier wird es, ja).
Technisch ist eine Diskussion darüber im Allgemeinen nicht möglich.

Fazit


Buchstäblich alle vorgestellten Projekte lösen nichts und parasitieren dumm über die alte Idee.
Aber die Situation kann verbessert werden. Das Problem des Ekranoplans ist die Stabilität - das bedeutet, dass Computerstabilität erforderlich ist. Dies spart dem Flugzeug erhebliche Einsparungen von zehn Prozent und kann nur einen Ekranoplan einsparen. Die Gefahren werden nicht nur beseitigt, die Stabilisierungskosten werden zeitweise sinken.

Ja, es wird ein Hightech- und teures Gerät sein, aber es wird fliegen können. Wenn Sie auch das elektrische oder hybride Schema des Antriebssystems anwenden, können die Korrosionsprobleme möglicherweise gelöst werden. Obwohl natürlich die Erosion von Propellern, Vögeln, Booten und insbesondere Yachten mit ihren hohen Masten nirgendwo hingehen wird.

UPD:
Ich habe es versäumt, eine Nische zu beschreiben, in der der Ekranoplan sehr erfolgreich sein könnte. Natürlich unterliegt ein hochwertiges Gerät aus Verbundwerkstoffen (Korrosion, Gewicht) mit Computerwiderstand (Sicherheit, Effizienz).
Diese Nische ist Südostasien, einschließlich Japan. Es gibt viel Meer, die Entfernungen zwischen den Inseln sind gering, so dass das Flugzeug kaum den Zug besteigen kann, da es Zeit ist, abzusteigen. Große Passagierströme (Größe für Ekranoplan - gut, Sie können höher und schneller fliegen).

Aber leider ist diese Nische rein theoretisch und wird sich leider nie öffnen.
Erstens gibt es kein gewünschtes Ekranoplan, nicht einmal eine sichtbare Bewegung in diese Richtung. Und das wird es auch nicht sein, denn eine solche Entwicklung ist sehr teuer und kaum jemand kann sie für eine Nische tun.
Zweitens, auch wenn die Flugzeuge für diese Bedingungen nicht ideal sind, sie sind da, es gibt die gesamte Infrastruktur, alles ist massiv und daher äußerst kostengünstig. Um eine Nische zu besetzen, müssen Sie sie nicht nur besetzen, sondern von dort aus ein bereits funktionierendes System herausdrücken. Was natürlich weder die "Wassermelonen" noch die "Bobiki" tun werden.

UPD:
Der Text im Spoiler über die Nichtlinearität von Verlusten wurde korrigiert. Ich hoffe jetzt ist es korrekter und verständlicher.

Source: https://habr.com/ru/post/de466355/


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