Экраноплан «Лунь» – один из проектов перспективного вида вооружения, созданный в 80-х годах в СССР. За границей этими машинами восхищались за их необычный вид, и, без преувеличения, боялись их из-за впечатляющих возможностей.
Но из-за перемен в стране эту боевую машину сначала хотели переделать из уничтожителя кораблей в их спасателя, а после вообще оставили незаслуженно ржаветь на одном из заводов. Данная статья посвящена истории этого уникального летательного аппарата.
История развития экранопланов
В начале 20-го века, во времена активного развития авиации, было обнаружено интересное явление, связанное с поведением самолёта в воздухе. Заметили и испытали его на себе первые лётчики.
Явление заключалось в следующем – при заходе на посадку или при полете на малой высоте над гладкой поверхностью самолёт начинал вести себя по-другому – было замечено увеличение скорости и уменьшение расхода топлива Но при этом какая-то сила мешала самолёту приземлиться, при посадке как бы отталкивая самолёт от земли, что затрудняло посадку и не раз приводило к авариям. Это явление получило название «экранного эффекта», которое в дальнейшем стало основой передвижения для нового типа летательных аппаратов, названных экранопланами.
Проекты подобных летательных аппаратов разрабатывались инженерами во многих странах мира, но более всего в развитии этого вида транспорта преуспели в СССР.
С 50-х годов в Советском Союзе в ряде конструкторских бюро начались эксперименты с экранным эффектом, приведшие к созданию прототипов подобных машин. Вершиной же развития советских экранопланов являются несколько типов тяжелых машин, разрабатывавшихся с 60-х годов, одним из которых стал экраноплан-ракетоносец»Лунь» проекта 903 «Каспийский монстр».
Что же это за машины?
Экраноплан — это транспортно-боевое средство, способное летать на небольших высотах над поверхностью воды, льда или ровных участков суши. Разработанные в годы холодной войны в Центральном конструкторском бюро Ростислава Алексеева некоторые экранопланы были более 140 метров в длину и весили более 500 тонн.
Но несмотря на это, они легко скользили низко над поверхностью воды благодаря эффекту экрана. На малой высоте воздух «зажимается» между крылом и землей, уплотняется и создает воздушную подушку, которая резко увеличивает подъемную силу крыла. Это явление назвали эффектом влияния земли, а позже — экранным эффектом. Он был открыт авиаторами в 1920-х годах, когда перед самым приземлением самолет внезапно приобретал дополнительную подъемную силу и, игнорируя управление, не желал приземляться.
Развитие экранопланов в СССР
Основным движителем развития экранопланов в СССР можно считать ЦКБ по судам на подводных крыльях (СПК) Ростислава Алексеева, которое с 50-х годов начало работу над этим видом транспорта. В начале 60-х годов этим КБ были представлены первые самоходные модели экранопланов СМ-1 и СМ-2. Они представляли собой летательные аппараты длиной 20 метров, движимые одним турбореактивным двигателем и экипажем их трёх человек.
Несмотря на ряд небольших аварий, испытания этих аппаратов были признаны успешными и вызвали одобрение у высокопоставленных лиц страны. Их полёт демонстрировались Д.Ф. Устинову и Н.С. Хрущёву, которые были впечатлены испытаниями. Возможно, благодаря этому вскоре были одобрены госпрограммы, предполагающие разработку боевых экранопланов, предназначавшихся в основном для военно-морского флота. В 1962 году всё тем же ЦКБ по СПК началась работа по созданию тяжелого экраноплана КМ, а в 1964 году – проекта Т-1, предназначавшихся для ВМФ.
Испытания КМ стартовали в 1966 году. Он имел поражающие размеры и характеристики ¬– длина 92 м, размах крыла – 37 м, взлётная масса ¬– 544 т. Создание КМ продемонстрировало весь возможный потенциал развития этих машин на ближайшие годы – по скорости он не имел равных среди кораблей и при этом имел лучшую грузоподъемность среди самолётов (до появления Ан-225 «Мрия»). Этим экранопланом были впечатлены и американцы, дав ему прозвище «Каспийский монстр».
Проект Т-1, в дальнейшем получивший название «Орлёнок» был отправлен на испытания в 1972 году, а спустя 7 лет машина поступила на вооружение ВМФ СССР. Этот экраноплан предназначался для переброски десанта – он вмещал до 200 пехотинцев или 2 бронетранспортёра. Было построено 5 таких машин.
Помимо десантного «Орлёнка», флоту требовался и боевой образец, способный противостоять вражеским кораблям.
Им стал ударный экраноплан-ракетоносец «Лунь», работа по которому началась в ЦКБ в 70-х годах.
Наша школа
В конструкциях экранопланов выделяют две основные школы — советскую, созданную Ростиславом Алексеевым, и западную, первенство в которой принадлежит немецкому, а затем и американскому (после Второй мировой он был перевезён в США, где и трудился до самой смерти) конструктору Александру Липпишу (Alexander Lippisch).
Немецкие экранопланы всегда делались как треугольные летающие крылья, чаще всего без хвостового оперения, устойчивые, но неспособные развить высокую скорость. Советские, а потом и российские разработки, напротив, опирались на прямое крыло. Такая схема требует дополнительных усилий по стабилизации конструкции, но позволяет двигаться с большими скоростями и в самолётном режиме. Есть ещё и тандемная схема, но она пока почти не вышла за рамки теоретической авиации.
Ростислав Алексеев, главный конструктор экранопланов в мире, был кораблестроителем, мечтавшим о настоящем полёте и воплотившим свои мечты в реальность. В 1935 году он поступил в Горьковский индустриальный институт имени Жданова, а в октябре 1941 года (в связи с началом войны экзамены отложили) защитил дипломную работу по теме «Глиссер на подводных крыльях».
Во время войны он работал в должности контрольного мастера выпуска танков на . В 1942 году было принято решение о выделении Алексееву помещения и людей для работы по созданию боевых катеров на подводных крыльях. Вчерашний выпускник, он смог заразить своей идеей всех, убедить в возможности заставить катер «летать». В проект Алексеева поверило и управление кораблестроения ВМФ, ему были выделены средства.
Меня так вдохновила забота о моём проекте, это был такой могучий заряд уверенности в необходимости задуманного, что его хватило на десятилетия. Ведь подумать только, ещё в разгаре война, всё подчинено лозунгу «Всё для фронта!», каждая пара рук на счету, а люди думают о завтрашнем мирном дне
Ростислав Алексеев
Разработка затянулась на долгие годы, уже после войны в 1957 году Алексеев представил судно на подводных крыльях «Ракета» на суд мировой общественности, приведя корабль в Москву в дни Международного фестиваля молодёжи и студентов. С этого момента в мире началось скоростное судостроение. Все советские суда на подводных крыльях — «Метеоры», «Буревестники», «Кометы» — построены Ростиславом Алексеевым.
История создания
Проектное задание по разработке экраноплана-ракетоносца «Лунь» было выдано в 1970 году ЦКБ по СПК. Главным конструктором был назначен В.Н. Кирилловых. Задание предполагало создание тяжелого экраноплана массой более 200 т, способного нести противокорабельные ракеты ЗМ-80 «Москит».
К 1980 году была готова техническая документация и началась разработка рабочих чертежей. При разработке конструкторы активно использовали результаты предыдущих наработок по КМ и «Орлёнку», в частности были заимствованы многие бортовые системы и системы управления, что значительно сократило срок проектирования. С 1983 года началась постройка первого образца, и уже в 1986 экраноплан «Лунь» был введён в строй. С 1987 года начались испытания, а в 1990 – опытная эксплуатация ракетоносца.
Владимир Николаевич Кирилловых родился 30.03.1931 в селе Верхошижемо. С юношества увлекался яхтенным спортом, в яхт-клубе он впервые познакомился с Ростиславом Алексеевым. Закончил кораблестроительный факультет Нижегородского университета. С 1960 года начал работать в ЦКБ по СПК, последовательно повышался в должности, и в 1976 году был назначен главным конструктором по проекту 903 «Лунь». Кирилловых считал экранопланы передовым средством вооружения, дававшим большое преимущество в гонке вооружений.
На строящийся «Лунь» Владимир Николаевич возлагал большие надежды и позиционировал его как универсальное средство против любых надводных сил противника, существовавших на то время.
Явление экранного эффекта
Для начала стоит рассказать, каким образом экранопланы осуществляют свой полёт, и какие трудности с этим связаны. Углубляясь в суть явления, можно подметить, что человечество наблюдало экранный эффект задолго до появления самолётов – его использовали некоторые виды птиц.
Например, чайки, пролетая над водной гладью, осознанно снижались к самой поверхности воды и продолжали полет так. При этом было заметно, что махать крыльями при таком полете чайки начинали гораздо реже. Таким образом, птицы пользуются экранным эффектом для облегчения полёта и экономии сил. Но как же этот эффект им помогает?
Разберёмся в сути данного явления.
Оно основывается на разности давлений над крыльями (самолёта или птицы) и под ними. Говоря простым языком, изменение давления происходит так – при горизонтальном полёте встречный поток воздуха как бы ударяется о поверхность крыла и какая-то его часть уходит вниз, под само крыло.
При полёте на высоте это бы не принесло практически никакого эффекта, но при движении низко над гладкой поверхностью (землёй, водой, льдом) поток воздуха, ушедший вниз, экранирует от поверхности и возвращается назад, как бы толкая крыло снизу, тем самым увеличивая подъёмную силу, чем и пользовались при полёте птицы.
Эффективность экранного эффекта зависит от следующих параметров:
- ширины крыла (чем она больше, тем больший поток будет поддерживать крыло, и тем больше эффект);
- высоты и скорости полёта (чем ниже полёт и меньше скорость, тем эффективнее полёт).
Но в казавшейся простоте использования этого эффекта, который освоили даже птицы, кроются и сложности. Связано это с балансировкой и маневрированием при полёте над экраном – даже при небольшом изменении высоты или скорости движения, меняется и центр давления экранного эффекта, что меняет балансировку летательного аппарата и может создать непредвиденный крен. Из-за этого те же чайки, если собираются изменить направление или нырнуть за рыбой, сначала поднимаются вверх от воды, чтобы экранный эффект не вызывал неудобств при маневрировании.
Прыжок в высоту
Рассуждения об экранопланах невозможно вести без сравнения с самолётами, потому самую малость из особенностей полёта самолёта. Никакой науки, даже упоминаемого всеми всуе закона Бернулли — не будет. Всего пара простых, даже простейших и очевидных принципов, приводящих к отличиям самолётов от экранопланов.
Потери нелинейны
Закон природы, не шучу: при двойном по интенсивности изменении потери больше, чем при двух одинарных. Получение подъёмной силы — изменение, мы преобразуем сопротивление набегающего потока в подъёмную силу. Чтобы делать это эффективно, получать наибольшую подъёмную силу в обмен на наименьшее сопротивление, нужно делать много маленьких изменений потока, а не одно крупное (не поворачивать поток на большой угол). На крыле предельная эффективность достигается у передней кромки, где мы лишь слегка заворачиваем совсем ещё свежий, невинный поток. Много-много маленьких изменений, производимых на передней кромке предельно длинного и предельно узкого крыла. К этому и стремятся, хотя мешают, прежде всего, вопросы прочности. У рекордных планеров, например, крыло такое (Perian 2):
Вообще же крыло, безусловно, имеет вполне заметную ширину. И давление воздуха по этой ширине распределено не равномерно. Чем дальше от передней кромки, тем больше мы поворачиваем поток, выше потери и меньше подъёмной силы. Поэтому точка приложения подъёмной силы на крыле приходится не в середину, а примерно на четверти — трети от передней кромки.
Точка приложения аэродинамических сил называется центром давления.
В дальнейшем станет ясно, что это очень важное, многое определяющее, понятие для экраноплана, повторю его не раз, записывая для краткости как просто
ЦД
.
Воздух вязкий
Как бы ни был воздух при атмосферном давлении и малых скоростях похож на идеальный газ, всё равно вязкость есть. Чем больше давление — тем выше потери при получении той же выгоды. Проектировщики самолётных крыльев давно нашли выход, профиль крыла строится так, чтобы подавляющую часть подъёмной силы давала именно верхняя поверхность за счёт понижения давления там и, соответственно, понижения потерь.
Другими словами, самолёт летает так:
Только на самых тяжеловозах увеличивают долю подъёмной силы, организуемой повышением давления под крылом, но это очень
далеко от того, что творится под крылом экраноплана.
Конструкция экраноплана
Внешне «Лунь» напоминает большой транспортный самолёт – длинный и широкий фюзеляж, крылья с большим размахом, большое хвостовое оперение. Но от самолётной компоновки тут довольно много отличий. «Лунь» имеет корпус длиной 73 м и высотой 19 м.
Фюзеляж состоит из панелей, изготовленных из алюминиево-магниевого сплава, толщиной до 12 мм.
Низ корпуса подобно кораблям имеет лакокрасочное покрытие и электрохимическую защиту от коррозии. Ещё несколько «морских» особенностей «Луня» – нижняя часть корпуса закрыта обтекателями, также на днище присутствует гидролыжа, предназначенная для смягчения посадки на воду.
В передней части корпуса находится пилон, на котором расположены 8 тяговых двигателей. Их сопла установлены под углом к воде, благодаря чему нагнетаемый ими поток уходит в воду и экранирует от неё в крылья, расположенные чуть позади, за счёт чего в данном случае и достигается экранный эффект. Крылья имеют трапециевидную форму, их размах – 44 м, площадь – 550 м2, также на них имеются закрылки, разделённые на 12 частей. Стабилизатор цельнометаллический, его площадь – 227м2. Его законцовка выполнена из пенопласта, облицованного стеклопластиком.
На фюзеляже экраноплана установлено вооружение – три пары противокорабельных ракет ЗМ-80 «Москит». Под передней парой находится кабина стрелков-операторов, в которой имеются авиационные пушки ГШ-23. За установками находятся листы теплозащиты для предохранения корпуса от высокой температуры при пуске ракет. Ещё одна кабина стрелков с пушечной установкой находится в задней части корпуса.
Внутрь «Луня» можно попасть двумя путями – через двери в боках корпуса или через люк на крыше. Внутренние отсеки поделены на 4 группы: носовую, центральную, кормовую и отсеки киля. В носовой части находятся кабина пилотов и помещения со вспомогательными силовыми установками.
В центральной части размещено многочисленное оборудование экраноплана, а также каюты и помещения для экипажа.
Кормовая секция занята различным оборудованием, в районе киля расположена установка для снабжения экраноплана электроэнергией, а также находится радиоаппаратура и средства навигации, в верхней части киля расположена кабина стрелка.
«Сделано у нас» и на Яндекс.Дзен
В ПОГОНЕ ЗА СКОРОСТЬЮ
Столь важное качество, как быстроходность, во все времена была объектом пристального внимания корабелов. Но увеличение скорости кораблей ограничивалось быстро растущим гидродинамическим сопротивлением корпуса и недостаточной мощностью парусного и весельного движителей. Второе ограничение было снято с внедрением на кораблях механических двигателей в середине – конце ХIХ в., но ситуация кардинально не изменилась — парусники до начала ХХ в. по скорости если не превосходили, то, во всяком случае, не уступали пароходам. Рывок в скорости связан с идеей поднять корпус судна из воды в воздух, в среду, в 840 раз менее плотную. Главное препятствие – рост сопротивления воды – исчезало.
Первое в мире судно на подводных крыльях (СПК) построил в 1894 г. французский инженер Шарль Д’Аламбер. Катер оказался неудачным, устойчивого движения добиться не удалось, однако идея была воспринята с интересом: в 1906 г. Э.Форланини построил в Америке катер, развивший скорость 40 уз. Д’Аламбер построил также первый самоходный глиссер (1897 г.), показавший на испытаниях скорость около 20 уз. В 1935 г. под руководством профессора Московского авиационного института В.И.Левкова создается первое в мире судно на воздушной подушке (СВП) Л-1. Сам факт существования этого и последующих судов, в том числе рекордного Л-5, был глубоко засекречен, и на Западе независимо от Левкова развивалась своя методика расчета СВП. В 1959 г. под руководством Коккерена в Великобритании было построено СВП «Ховеркрафт» – первое, о котором узнала широкая общественность. Глиссер, СПК, СВП – ступени развития идеи о подъеме корпуса скоростного судна из воды в воздух, логическим завершением которой являются летящие над водой суда-экранопланы.
ПРИНЦИП ДВИЖЕНИЯ
Вкратце о физических основах движения этого скоростного судна у поверхности экрана (обычно это вода, но может быть также относительно ровная суша и лед). Экранный эффект – изменение несущих свойств крыла на малых высотах полета – открыт авиаторами. С ним столкнулись впервые летчики на взлетно-посадочных режимах самолетов еще в 20-х годах. Поскольку летные данные самолета, и частности, его устойчивость, не были рассчитаны на этот эффект, он в ряде случаев приводил к авариям и катастрофам самолетов на взлстно-посадочных режимах движения. По-видимому, одной из первых отечественных работ, посвященных влиянию земли на аэродинамические свойства крыла, была экспериментальная работа Б.Н.Юрьева (1923 г.). В период 1935 – 1937 гг. комплекс экспериментальных и теоретических исследований в этом направлении провели Я.М.Серебрийский и Ш.А.Биячуев в ЦАГИ. Примерно в этот же период проведен ряд теоретических исследований видными зарубежными учеными: А.Бетцем, К.Визельсбергом, С.Хаггетом, Д.Баглея, М.Финном. Результаты этих исследований позволили дать качественную оценку влияния экранного эффекта на аэродинамические характеристики низколетящего крыла. В частности, было показано, что подъемная сила крыла растет, причем тем больше, чем ближе крыло к земле; сопротивление уменьшается, изменяется продольный момент . Это позволило разработать соответствующие рекомендации для управления самолетом, у которого проявляется влияние экрана на аэродинамические характеристики на взлетно-посадочных режимах. Тем не менее, для авиации этот эффект продолжает оставаться «вредным».
В ВОЗДУХЕ – ЭКРАНОПЛАНЫ
По-видимому, первый экраноплан был создан финским инженером Т.Каарио. Зимой 1932 г. над замерзшей поверхностью озера он испытал экраноплан, буксируемый аэросанями. Позднее, в 1935 – 1936 гг. Каарио построил усовершенствованный аппарат, оборудованный двигателем с воздушным винтом. В 1939 г. американский инженер Д.Уорнер, работая над быстроходными катерами, предложил проект судна с системой несущих воздушных крыльев. По заказу военного ведомства Швеции обширные работы выполнялись в 40-х годах И.Троенгом. Были построены два катера-экраноплана, но полученные результаты не удовлетворили заказчика, и работы свернули. Опыт второй мировой войны показал высокую эффективность скоростных кораблей, особенно при нанесении внезапных ударов по противнику и проведении десантных операций. После войны в различных странах мира по заказам ВМС или в инициативном порядке строились малые (весом до 5 т) экспериментальные экранопланы. Однако большие аппараты (военные и гражданские) так и не вышли из стадии чертежей. Проектирование летательного аппарата, предназначенного для скоростного движения вблизи границы раздела двух сред – воздуха и морской воды, ставит множество задач, не встречающихся в других областях техники. Среди них – обеспечение устойчивости движения аппарата на очень малых (0,5…2 м) высотах полета; прочность и одновременно малый вес конструкции, рассчитываемой на удар о гребень волны на высоких
Увеличение подъемной силы может достигать 50%, рост аэродинамического качества (отношения подъемной силы к силе сопротивления) – в 1,5…2,5 и более раз. Влияние экрана на крыло – очень сложное физическое явление, и полной ясности в понимании механизма этого влияния еще нет. Например, могут существовать такие режимы движения крыла над экраном, когда при уменьшении высоты полета подъемная сила не увеличивается, а наоборот, уменьшается.
(200…400 км/ч) скоростях; выбор для корпуса материала, не разрушающегося в морской воде (судостроительные материалы слишком тяжелы, а авиационные быстро корродируют); создание мощных и легких двигателей для работы в морских условиях (не боящихся водяных брызг и соли) и множество других, не менее сложных проблем. решение этих задач требует проведения огромного объема теоретических и экспериментальных исследований, проектных и опытно-конструкторских работ, натурных испытаний. Видимо, по этой причине западные фирмы не решались заниматься экранопланами полностью на свой страх и риск и сворачивали работы, как только правительство отказывало в финансировании. Такая судьба постигла ракетоносец фирмы Грумман, противолодочный экраноплан RAM1, десантный RAM2 и многие другие проекты. Удачные экснериментальные аппараты использовались иногда как прототипы малых прогулочных экранопланов (например, серия экранопланов Г.Йорга, Швейцария – Германия). Если верить сообщениям открытой печати 60 – 80-хгг, в СССР работы над экранопланами находились на той же стадии, что и за рубежом: на полулегальной основе энтузиасты кустарными методами создавали легкие экспериментальные машины, которые дальнейшего развития не получали. Однако именно в это время по крайней мере в двух конструкторских бюро (авиационном КБ Г.М.Бериева в Таганроге и судостроительном ЦКВ Р.Е.Алексеева в Горьком) разрабатывались, строились и испытывались прототипы (а не легкие экспериментальные машины!) советских боевых экранопланов.
Английский авиационный журнал Flight International недавно опубликовал генеалогическое дерево советских экранопланов. Схема, которая воспроизведена здесь полностью, показательна в двух отношениях. Во-первых, до сих пор (!) нет никакой открытой информации о результатах работ в Таганроге (эти аппараты обозначены как «Bartini», так как автором и руководителем работ был Р.Л.Бартини) – на схеме стоят знаки вопроса. Также допущены ошибки в обозначениях и схемах экранопланов Алексеевского ЦКБ (верхнее семейство на схеме): ракетоносец имеет фирменное обозначение «Лунь», а не «Утка» («Utka»); второй экземпляр «Луня» (на схеме «Lun») имеет 8 двигателей, а не 6. Во-вторых, линии развития трех семейств (верхнего – ЦКБ Алексеева, среднего – Бартини, нижнего – легкие машины) нигде не пересекаются. Эта схема косвенно показывает степень секретности работ над боевыми экранопланами в СССР – об этом не знали не только специалисты на Западе, даже сами разработчики не были осведомлены о делах своих коллег.
Аппараты, созданные в Таганроге, строго говоря, экранопланами не являются. Коллектив Р.Л.Бартини (удивительная судьба этого конструктора, родившегося в Италии, основавшего в 1921 г. Итальянскую компартию и в 1923 г. эмигрировавшего в СССР, заслуживает отдельного разговора), размещавшийся после переезда из Подмосковья на территории КБ Г.М.Бериева, предложил использовать экранный эффект для улучшения взлетно-посадочных характеристик самолетов. По словам Н.А.Погорелова, бывшего в то время первым заместителем Р.Л.Бартини, одним из основных направлений работ была реализация идеи так называемого бесконтактного взлета и посадки: самолет отрывается от земли или от воды вертикально на малую высоту, и затем выполняет разбег, «опираясь на экран». Реализация такого способа взлета и посадки привела бы к созданию самолета безаэродромного базирования со значительно лучшими характеристиками, чем у обычного вертикально взлетающего самолета.
В соответствии с этой концепцией были построены два противолодочных самолета ВВА-14 (сокращение от полного названия – «Вертикально взлетающая амфибия»). За счет бесконтактного взлета и посадки достигалось улучшение мореходности, появлялась возможность взлетать и садиться в открытом море практически при любом волнении. Благодаря этому значительно возрастало время патрулирования и эффективность применения самолета. Вертикальный взлет обеспечивался при помощи газовой подушки, которая образовывалась под центропланом при помощи специальных поддувных двигателей. В 1976 г. один из этих аппаратов был преобразован в экраноплан. Он получил обозначение 14М1П. На носу, для поддува под крылья, были установлены два стартовых двигателя Д-30М, надувные понтоны были заменены жесткими поплавками.
Через некоторое время после смерти Р.Л.Бартини в 1974 г. работы над этими летательными аппаратами были прекращены под давлением ТАНТК (КБ им.Бериева), работавшего над летающими лодками А-40 и А-50. Один из оставшихся аппаратов, ВВА-14 №10687, пострадавший после пожара, без хвостового оперения, двигателей и крыльев, представлен ныне в Монинском авиамузее. ЦКБ Алексеева (полное современное название – Научно-производственное объединение «Центральное конструкторское бюро по судам на подводных крыльях» имени Р.Е.Алексеева, Генеральный директор В.В.Соколов) берет свое начало от организованной в 1943 г. на «Гидролаборатории». Она создавалась по инициативе талантливого инженера Ростислава Евгеньевича Алексеева (1916 – 1980), который и возглавил ее. Тематика работ – суда на подводных крыльях – была засекречена, хотя прошло почти сорок лет с момента успешного испытания катера Форланини. Видимо, эта завеса секретности помешала сорок лет спустя включить в энциклопедию хотя бы несколько строк о Главном конструкторе, лауреате Государственной и Ленинской премий, Заслуженном изобретателе РСФСР, докторе технических наук Р.Е.Алексееве, результаты работ которого по СПК широко известны и используются не только у нас, но и на Западе. Сейчас ЦКБ знают по гражданской продукции – СПК «Ракета», «Метеор», «Комета», «Колхида», «Буревестник», «Спутник», «Восход». Но мало кому известно, что, начиная с 50х годов, в ЦКБ развернулись работы по созданию боевых экранопланов. Обстановка, царившая в те годы в СССР, когда под оборонные проекты деньги и ресурсы выделялись практически без ограничений, позволила осуществить то, что оказалось невозможным для западной экономики с ее строгим и трезвым расчетом: преодолеть огромный финансовый и технический риск и создать вполне боеспособные машины, более того – строить их серийно. ЦКБ работало в нескольких основных направлениях: создание ударного корабля, противолодочного экраноплана и транспортно-десантного средства. В результате работ по заказу ВМФ на при ЦКБ в 1963 г. был построен огромный (длиной 100 м, массой 544 т) экраноплан КМ («корабль-макет»), получивший на Западе прозвище «Каспийский монстр». Это был самый крупный и тяжелый летательный аппарат в мире. Испытания, продолжавшиеся несколько лет, показали правильность основных инженерных решений. Первый экземпляр потерпел аварию в 1969 г., когда пилот из-за сильного тумана потерял визуальный горизонт и на большой скорости врезался в воду. Второй экземпляр, так же из-за ошибки пилота в 1980 г. потерпел аварию и затонул в Каспийском море (экипаж успел спастись).
«Монстр» стал родоначальником нескольких экранопланов. В 1987 г. на воду сошел «Лунь» первый корабль серии боевых ракетоносных экранопланов весом 400 т. Главным конструктором был В.Кирилловых. Корабль был вооружен тремя парами крылатых ракет 3М80 или 80М «Москит» (НАТОвское обозначение SS-N-22 Sunburn). Второй «Лунь» тоже закладывался как ракетоносец, но начавшаяся конверсия внесла свои коррективы, и он был достроен как спасательный.
В 1972 г. после ряда экспериментов и натурных испытаний пилотируемых самоходных моделей был построен транспортно-десантный экраноплан средних размеров (длиной 58 м и взлетной массой 120 т), получивший название «Орленок». Конструкция машины оказалась удачной и надежной, а живучесть превысила самые смелые ожидания.
ЭКРАНОПЛАН «ОРЛЕНОК» А-90
Создание этого уникального но своим свойствам летательного аппарата, от зарождения идеи до ее воплощения в жизнь и затем прекращения работ по этому перспективному направлению – очень интересная, но мало кому известная страница истории техники. Работая над дальнейшим повышением быстроходности судов на подводных крыльях, Р.Е.Алексеев столкнулся с физическим ограничением на рост скорости СПК: сильным ростом сопротивления и кавитацией (низкотемпературным кипением) воды на подводных крыльях и гребном винте. Естественный выход – полностью подняться из воды в воздух, и Ростислав Евгеньевич решил идти путем использования экранного эффекта.
Сначала, как и с СПК, испытывались буксируемые модели. В качестве буксировщика использовался катер на подводных крыльях «Волга». Кстати, первые модели СПК Алексеев испытывал на буксире за парусным швертботом – случай в мировом судостроении если не уникальный, то, во всяком случае, нетипичный. Но вернемся к экранопланам. Модели продувались в аэродинамической трубе Чкаловского филиала ЦКБ (Горьковская область) и испытывались на треке: разгонялись специальной катапультой и по инерции летели вдоль длинной ровной дорожки. При исследовании устойчивости движения трековых моделей для дачи возмущения использовался тяжелый лист фанеры: воздупшая волна от его падения заставляла модель качнуться. Дальнейшее движение и было предметом исследований. Один раз, правда, перестарались – модель сорвалась с трека и, взмыв в воздух, пробила крышу. Но в целом испытания дали обнадеживающие результаты: движение было устойчивым. С 1961 г. в ЦКБ приступили к постройке и испытаниям самоходных пилотируемых моделей: СМ-1, СМ-2 и так далее. Аппарат СМ-6 стал фактически прототипом «Орленка». На этих машинах отрабатывались основные конструктивные решения, исследовались поддув, выход на сушу (амфибийность), управляемость. Испытания проводились на Горьковском водохранилище, подальше от любопытных глаз. Осенью 1972 г. первый летный экземпляр «Орленка» вывели на ходовые испытания. Ниже Нижнего Новгорода (тогда Горького) по течению Волги есть остров Телячий. С левой стороны его отделяет от берега несудоходная, но достаточно большая протока длиной около 8 км. В ней и проходили первые испытания «Орленка». Спрятать такую громадину было уже нельзя, и для местного населения придумали легенду, что зто потерпевший аварию самолет, и сейчас его пытаются перегнать на аэродром. Испытания прошли успешно, и весной экраноплан в разобранном состоянии перевезли по Волге на Каспийское море, там собрали, и испытания продолжались уже в морских условиях. Экраноплан проектировался и строился как десантно-транспортное средство для перевозки колесной и гусеничной техники, а также живой силы в районы боевых действий и высадки десанта. А для непосвященных изобрели отличную легенду: «плавучий стенд для отработки новых двигателей скоростных судов».
На испытаниях в морских условиях экраноплан показал хорошие результаты. Высокая скорость, амфибийность, отрыв от воды на малой скорости (за счет поддува под крылья струями передних двигателей) делали этот аппарат уникальным но своим возможностям. В 1975 г. во время испытаний экраноплан посадили на камни. Затем пилот включил поддув, и машина сошла на воду, взлетела и без происшествий дошла до базы. Но посадка на камни бесследно не прошла. Корпус предсерийного «Орленка» был изготовлен из сплава К482Т1 – жесткого, прочного, но хрупкого. Видимо, удары о камни повредили корпус, в корме пошли трещины, которые не были замечены при внешнем осмотре. Очередные испытания проводились при крупном волнении. Во время взлета с воды от удара поврежденного корпуса о гребень волны корма вместе с оперением и маршевым двигателем просто отвалилась. Пилоты от неожиданности сбросили газ носовых двигателей. Р.ЕАлексеев, который тоже сидел в пилотской кабине (Главный конструктор лично присутствовал практически на всех испытаниях), не растерявшись, взял управление на себя. Он вывел носовые двигатели на крейсерский режим, не дал экраноплану полностью погрузиться в воду (а тогда корабль неминуемо затонул бы – ведь кормы нет), вывел «Орленка» на глиссирование (!) и сам довел его до берега. Сидевшие в корабле люди отделались испугом, но для самого Ростислава Евгеньевича эта авария имела гораздо более тяжелые последствия. Все ожидали, что Алексеев за создание экранопланов получит звание Героя Социалистического Труда. Но вместо этого тогдашний министр судостроительной промышленности Б.Е.Бутома, уже «имевший зуб» на Алексеева за независимость характера воспользовался аварией как предлогом и снял Алексеева с должности Главного конструктора и начальника ЦКБ, понизив его до начальника отдела, а затем – до начальника перспективного сектора. Но военные и сам Алексеев смотрели на эту аварию несколько иначе: «Орленок» показал свою удивительную живучесть (оторвите хвост самолету или корму обычному судну – что получится?). Проанализировав причины аварии, Главный конструктор заменил материал корпуса на алюминиево-магниевый сплав АМГ61. Вслед за этим было спущено на воду еще три экраноплана для ВМФ. Все они строились на при ЦКБ. Всего было пять «Орлят», по хронологии: «Дубль» – экземпляр для статиспытаний; отправлен на слом; С-23 – первый летавший «Орленок» (из К482Т1); после аварии отправлен на слом; С-21 – сдан ВМФ в 1978 г.; сейчас в строю; С-25 – сдан ВМФ в 1979 г»‘ сейчас в строю; C-26 – сдан ВМФ в 1980 г»- сейчас в строю. Серия экранопланов С-21, С-25 и С-26 была установочная: планами развития ВМФ СССР предусматривалось строительство 120 (!) «Орлят». Военных моряков привлекала эффективность экраноплана как десантного средства. Высокая скорость обеспечивала быстроту переброски войск, недостижимую для обычных десантных кораблей, и внезапность удара. Обычные противодесантные заграждения и минные поля для «Орленка» не помеха (он просто перелетит через них), и для захвата плацдарма на хорошо защищенном берегу противника экранонлан был бы просто незаменим. Но планы не осуществились: в 1985 г. умер министр обороны Маршал Советского Союза Д.Ф.Устинов, поддерживавший идею строительства флота десантных экранопланов. Новый министр обороны Маршал Советского Союза С.Л.Соколов волевым решением закрыл программу, а деньги, предназначенные для нее, пустил на строительство атомных подводных лодок.
ВЗГЛЯД В БУДУЩЕЕ
Сейчас три экраноплана стоят на базе ВМФ в Каспийске. Обстановка в мире резко изменилась, и теперь они стали для военных обузой – и не корабли, и не самолеты, и что с ними делать, непонятно. Ситуация осложняется еще тем, что близко Кавказ с его многочисленными очагами напряженности и открытых войн. Тем не менее, «Орленок» не собирается сдавать позиции. На его базе разрабатывается пассажирская модификация, известная на Западе как А.90.150. Он сможет работать на регулярных трассах, перевозя по 150 человек, или использоваться как грузопассажирское скоростное судно, перевозя грузы и сменные экипажи для плавучих буровых установок, рыбопромысловых судов и полярных станций (это посадка на дрейфующий лед!). Дальнейшим развитием идей, заложенных в «Орленок» и «Лунь», может стать большой пассажирский экраноплан на 250 человек. Активно разрабатывастся научно-исследовательская модификация «Орленка» МАГЭ (морской арктический геологоразведывательный экраноплан). Помимо изменений конструкций, обычных для перехода от военного к гражданскому варианту (снимается вооружение и десантное оборудование), в корме устанавливается движитель малого хода – гребной винт в насадке – с приводом от дизеля. В кормовой оконечности делаются раскрывающиеся створки и размещается специальное оборудование: экраноплан может брать пробы донного грунта, вести сейсмоакустическую, магнитометрическую и гравиметрическую разведку. Совместно с украинским АНТК «Антонов» разрабатывается очень интересный проект уникальной авиационно-морской спасательной системы. «На спину» самолету-гиганту Ан-225 ставится спасательный вариант «Орленка», имеющий увеличенную дальность хода и оборудованный всем необходимым для оказания помощи людям в море (амбулаторией, откидными койками и тд.). Самолет-носитель доставляет экраноплан к месту катастрофы со скоростью 700 км/ч. Далее «Орленок» запускает свои двигатели, стартует с Ан-225, снижается и садится на воду, превращаясь в мореходное спасательное судно. Благодаря большой прочности конструкции экраноплан сможет сесть при сильном волнении, губительном для гидросамолетов, а запас хода позволит ему работать практически в любой точке Мирового океана (ведь топливо расходуется только на обратный путь до ближайшего порта). Эта система будет работать и в полярных районах – экраноплан садится на лед. Такая система может доставлять полярникам (не только в Арктике, но в Антарктиде) срочные грузы. Причем все эти проекты финансируются заинтересованными заказчиками, так что, несмотря на трудности, которые сейчас переживает вся промышленность СНГ, есть основания смотреть в будущее с оптимизмом.
ВМЕСТО ЗАКЛЮЧЕНИЯ
Для того, чтобы завоевать себе прочные позиции, пароходу потребовался почти век, судам на подводных крыльях – полвека, глиссерам – более четверти века. Недавно экраноплану исполнилось 60 лет – возраст солидный. Исследования по экономике транспорта, проведенные рядом организаций и у нас, и на Западе, выявили своеобразную нишу, которую могли бы заполнить летающие корабли. Это магистральные морские перевозки пассажиров и срочных грузов (причем для экраноплана полет над морем еще и гораздо безопаснее, чем для самолета), а также транспортное сообщение между островами в архипелагах и между материком и островами: для экраноплана не нужен ни причал, как для судна, ни аэродром, как для самолета, а строить морской или воздушный порт при небольшой интенсивности сообщения экономически невыгодно. И, зная о результатах работ Р.Е.Алексеева и конструкторов ЦКБ, о размахе и интенсивности соврсменных исследований и экспериментов, можно твердо надеяться, что для своего окончательного признания экраноплану не придется ждать столетнего юбилея.
Техническое описание
ЭКРАНОПЛАН «ОРЛЕНОК» спроектирован по самолетной схеме. Это трехдвигательный низконлан с Т-образным хвостовым оперением и корпусом-лодкой. ЭКИПАЖ состоит из командира, второго пилота, механика, штурмана, радиста и стрелка. При перевозке десанта в состав экипажа дополнительно включаются два техника. ПЛАНЕР изготовлен из сплава АМГ61. В отдельных узлах и агрегатах применяется сталь. Радиопрозрачные обтекатели антенн изготовлены из композиционных материалов. Защита планера от коррозии обеспечивается электрохимическими протекторами. Подводная часть окрашивается специальной краской, препятствующей обрастанию днища морскими организмами. КОРПУС предназначен для размещения в нем полезной нагрузки, экипажа, вооружения, стартовых двигателей и корабельных систем. Полезная нагрузка размещается в грузовой кабине длиной 28 м, шириной 3,4 м и высотой 4,5 м. Загрузка и выгрузка происходят через люк, образующийся при повороте влево вокруг шарниров носовой части корпуса. Кабина экипажа, двигатели и пулеметная установка размещены в поворотной части. Днище образовано системой поперечных и продольных реданов. В носовой части корпуса к днищу крепится гидролыжа (носовая). Основная (главная) гидролыжа крепится в районе центра масс. Обе они могут качаться в вертикалыюй плоскости. Вход и выход экипажа осуществляется через двери, расположенные по бортам корпуса над крылом. Аварийное покидание – через люк на крыше пилотской кабины. КРЫЛО имеет аэродинамическую компоновку, оптимизированную для движения вблизи экрана. На концах крыла установлены поплавки, играющие роль аэродинамических и глиссирующих шайб. Вдоль задней кромки расположены пятисекционные закрылки-элероны. Вдоль передней кромки на нижней поверхности крыла (ближе к концам) находятся специальные стартовые щитки. Ось вращения щитков проходит по их передним кромкам. Углы отклонения: закрылков-элеронов – от -10′ до +42′, стартовых щитков – 70′. Механизация крыла используется при старте для создания газовой подушки, поднимающей экраноплан из воды. На плаву задняя кромка крыла находится в воде. Для взлета включаются специальные носовые стартовые двигатели, реактивные струи от которых направляются под крыло. Пилот опускает закрылки и щитки, не давая газам прорываться под задней и передней кромками. Повышенное давление газов под крылом и поднимает экраноплан из воды. Конструктивно крыло состоит из центроплана и двух консолей, имеющих кессонную конструкцию. ХВОСТОВОЕ ОПЕРЕНИЕ. На «Орленке» применено Т-образное хвостовое оперение с целью уменьшения влияния экрана на характеристики устойчивости и управляемости экраноплана. Большие относительные размеры стабилизатора объясняются необходимостью обеспечения устойчивого полета на различных высотах от экрана. Рули высоты четырехсекционные, руль направления – двухсекционный. Вертикальное оперение представляет собой одно целое с корпусом. Сверху на оперении укреплен маршевый двигатель, установлены навигационные огни и антенны радиотехничсеких систем. ШАССИ включает двухколесную носовую и десятиколесную основную опоры. Колеса – нетормозные, носовые – поворотные, подвеска независимая. Уборка носовых колес осуществляется втягиванием в корпус, а основные колеса с помощью гидроцилиндров заваливаются за главную гидролыжу. Створки убранного положения отсутствуют, гидролыжи в убранном положении частично прикрывают ниши шасси. Шасси совместно с лыжно-амортизирующим устройством (носовая и основная гидролыжи) и поддувом обеспечивают проходимость практически по любому грунту, снегу и льду. СИЛОВАЯ УСТАНОВКА состоит из двух стартовых турбореактивных двухконтурных двигателей НК-8-4К и маршевого турбовинтового НК-12МК. Все двигатели представляют собой морские модификации соответствующих авиационных. Стартовые двигатели (статическая максимальная тяга одного в стандартных условиях 10,5 т) установлены по бортам в отворачиваемой части фюзеляжа. Воздухозаборники размещены перед фонарем кабины пилотов для предотвращения попадания брызг и пыли при движении над морем или сушей. Поворотные соила двигателей позволяют направить реактивную струю под крыло (режим поддува) или над крылом (если необходимо увеличение тяги в крейсерском полете). Маршевый двигатель приводит во вращение два соосных винта диаметром 6 м (статическая максимальная тяга в стандартных условиях 15,5 т). На борту также имеется вспомогательная силовая установка ТЛ-бЛ. Топливные баки расположены в корневых частях крыла. СИСТЕМЫ экраноплана представляют собой комбинацию традиционного корабельного и самолетного оборудования. На борту имеется корабельный навигационный комплекс «Экран» с обзорной РЛС. Система управления – гидравлическая. Аналогом автопилота является система автоматического управления движением. С ее помощью пилотирование возможно как в ручном, так и в автоматическом режимах. В носовой оконечности корпуса установлена антенна навигационной радиолокационной станции предупреждения столкновений -«Экран-4» с высокой разрешающей снособностью. Антенна обзорной РЛС размещена на верхней части корпуса за пулеметной установкой. Гидросистема обеспечивает функционирование рулевых поверхностей, механизации крыла, уборку-выпуск шасси и гидролыж, поворот носовой части корпуса на шарнирах. Электросистема обеспечивает током пилотажно-навигационное, радиосвязное, электротехническое оборудование, а также систему управления. Экраноплан оборудован полным комплектом корабельных навигационных огней. В отворачиваемой части корпуса в форпике расположено якорно-буксирное устройство. Сам якорь убирается в клюз. На борту экраноплана имеются надувные спасательные плоты и моторные надувные лодки. ВООРУЖЕНИЕ состоит из оборонительной пулеметной установки «Утес» и стрелкового оружия экипажа. ОКРАСКА: надводная часть корпуса, включая оперение серая (шаровая); подводная часть корпуса – темно-зеленая; обтекатели антенн РЛС – светло-серые; ватерлиния, тактические номера – белые; лопасти винта, стволы пулеметов, визиры, сопла двигателей, ниши сопел носовых двигателей – черные; кончики шайб – красные; концы лопастей – желтые. С обоих бортов на вертикальном оперении нанесено изображение флага ВМФ России.
Источники 1. С.Кравчук, А.Маскалик, А.Привалов. Летящий над волнами. Аэрохобби. №2. Киев. 1992 г. 2. А.Беляев. Волшебный полет. Авико Пресс. Москва. 1993 г. 3. The Osprey Encyclopedia of Russian Aircraft. Osprey Aerospace, England, 1995.
Технические характеристики
В движение «Лунь» приводится восьмью авиационными турбореактивными двухконтурными двигателями НК-87, разработанными на базе турбин самолёта Ил-86. Они имеют взлётную тягу по 13000 кгс, и с этими двигателями «Лунь» способен разгоняться до 500 км/ч, а запас его хода при этом – 2000 км. Масса пустой машины составляет 243 т, а максимальная взлётная равняется 380 т. Экипаж состоит из 10 человек.
Основная высота полёта экраноплана – до 10 м, но он также может летать и вне экрана на высоте до 500 м. На практике, по рассказам пилотов, в таком режиме полёта машина становилась неустойчивой и плохо слушалась рулей, поэтому от экрана планировалось отрываться только в экстренных случаях.
Как и все экранопланы, в режиме экрана «Лунь» может летать не только над водой, но и над любой ровной поверхностью – например, надо льдом или над землёй. Но в отличие от десантного «Орлёнка», у «Луня» отсутствует шасси, есть только гидролыжа, из-за этого он может садиться только на воду. И поэтому для его базирования на суше использовался специальный плавучий док.
Зато благодаря гидролыже «Лунь» мог эксплуатироваться при высоком волнении воды – до 5-6 баллов, против 3-4 у «Орлёнка».
Рассмотрим вооружение экраноплана подробнее. Оно состоит из шести сверхзвуковых маловысотных противокорабельных ракет ЗМ-80 «Москит». Предназначаются они для поражения надводных кораблей водоизмещением до 20 тыс. тонн. Дальность поражения ракет составляетот 10 до 250 км.
Характеристики ПКР «Москит»:
- Высота полёта ракеты: 7-20 м.
- Высота пуска: 20 м.
- Дальность пуска: до 250 км.
- Максимальная скорость полёта ракеты: М=2,8.
- Темп стрельбы при залповом пуске: 5 сек.
Считалось, что четырёх таких ракет хватит для уничтожения любого корабля потенциального противника, в том числе и авианосца. Также одним из преимуществ «Луня» считается возможность пуска этих ракет на ходу. Помимо ракет, у экраноплана имеется вспомогательное вооружение ¬– две установки со спаренными 23-мм 2-ствольными авиационными пушками ГШ-23, которые расположены в носовой и кормовой части.
Ещё одной важной характеристикой машины является её малозаметность для радаров. Вообще она присуща почти всем экранопланам и заключается в том, что высота их полёта слишком мала, чтобы авиационные РЛС засекли их. Для морских локаторов они также остаются невидимы, так как не касаются при полёте водной поверхности.
По рассказам лётчиков-испытателей, при испытаниях в Каспийском море они летали рядом с местом дислокации ракетного дивизиона по низколетящим целям, и они действительно не могли засечь экраноплан на радарах, хоть и видели его визуально.
«Лунь» — птица гордая
Ростислав Алексеев уже не увидел полёта этого экраноплана, ставшего выражением всех его идей и мыслей. 14 января 1980 года, находясь на испытаниях модели нового пассажирского экранолёта, во время спуска на воду он получил травмы. Две операции не помогли, и самый главный творец экранопланов в мире скончался 8 февраля 1980 года. В это время конструкторские работы по проекту «Лунь» уже были завершены, оставалось дождаться начала строительства.
В 1983 году был заложен первый и, как потом окажется, последний тяжёлый ударный экраноплан-ракетоносец проекта 903. В 1986 году эта поражавшая воображение махина была готова. Ставший продолжением идей «Каспийского монстра» экраноплан был предназначен для борьбы с надводными кораблями путём нанесения ракетного удара в условиях слабого противодействия со стороны средств воздушного нападения врага.
По сути, «Лунь» — это охотник на авианосцы, способный с огромной скоростью подойти к ордеру противника и отстреляться ракетами, оставаясь в зоне недосягаемости. Вооружённый шестью пусковыми установками с противокорабельными ракетами «Москит», «Лунь» мог нанести свой удар с расстояния в 120 километров, при этом пролетев над водой до 2000 километров, оставаясь практически невидимым для радаров противника.
Размах крыла этой птицы 44 метра, а площадь — 550 квадратных метров. Внутри крыла находятся четыре отсека с топливом для восьми двигателей НК-87. Длина этого экраноплана 73 метра, а высота сравнима с пятиэтажным домом — 19 метров.
Изначально планировалось создать восемь ракетных экранопланов типа «Лунь», однако из-за финансовых проблем и военной нецелесообразности эти планы реализовать не удалось. В настоящее время «Лунь» списан и законсервирован в сухом доке на территории в Каспийске. Вся секретная электроника пылится на секретных складах, откуда, наверное, больше никогда не будет возвращена. Можно посмотреть на это чудо советской инженерной мысли из космоса, пройдя по ссылке в Google-карты и вбив следующие координаты (42°52′54″ с.ш. 47°39′24″ в.д.).
Сравнение с аналогами
Говоря о вопросе сравнения «Луня» с аналогами, то сравнивать его особо не с кем ¬– кроме СССР тяжелые экранопланы никто не изготавливал, а по своему предназначению «Лунь» вообще можно назвать единственным боевым экранопланом в мире (советские КМ и «Орлёнок» были скорее транспортными).
| «Лунь» | BoeingPelican | КМ | |
| Длина, м | 73 | 122 | 92 |
| Максимальная скорость, км/ч | 500 | 720 | 500 |
| Крейсерская скорость, км/ч | н/д | 460 | 430 |
| Дальность хода, км | 2000 | 18520 | 1500 |
| Размах крыла, м | 44 | 152 | 37 |
| Грузоподъёмность, т | 140 | 1200 | 304 |
Но взглянем всё же на характеристики «Луня» в сравнении с его «прародителем» ¬– экранопланом КМ. А также сравним его с Boeing Pelican – американским грузовым экранопланом, разрабатывавшимся компанией Boeing с конца 90-х годов, но который так и не был построен даже в виде прототипа. В сравнении с КМ «Лунь» выигрывает в дальности хода и меньших размерах, но проигрывает в грузоподъёмности, так как изначально не задумывался, как транспортный.
Но в сравнении с Boeing Pelican меркнет даже монструозный КМ. Грузоподъёмность «Пеликана» должна была быть больше 1000 т, а его грузовой отсек должен был вмещать в себя до 17 танков «Абрамс» (при том что транспортные самолёты США могут принять на борт только один танк). Поражают так же и предполагаемые размеры американца, размах крыла которого в 3 раза больше, чем у «Луня».
Преимущества, недостатки и возможное применение
Приведём еще раз все преимущества экранопланов в сравнении с другими типами транспорта:
- Высокая скорость в сочетании с большой грузоподъёмностью.
- Способность лететь над сушей и льдом, возможность летать на больших высотах.
- Высокая живучесть — в случае поломки двигателей экраноплан может лететь на оставшихся исправных или сесть на воду для ремонта.
- Малозаметность для радаров.
- Возможность быстрого взлёта без необходимости в ВПП.
Но у этих аппаратов присутствуют и недостатки. Одним из них является следствие экранного эффекта, из-за которого при маневрировании меняется центр тяжести экраноплана. Это делает их маневренность низкой, а управление ими – специфичным, требующим специальной подготовки. Также можно отметить, что большие габариты этих машин делают их более уязвимыми к вражескому огню.
Экранопланы «Лунь» планировалось использовать как средство уничтожения вражеских кораблей, в частности авианосцев. За счёт своей скорости и малозаметности они могли подойти к цели на расстояние пуска ракет, а после быстро уйти.
Самолет или корабль?
Если судить по конструкции и условиям эксплуатации, то экраноплан почти не отличается от гидросамолета. Различие — в его способности к устойчивому приэкранному режиму крейсерского полета на высотах до пяти метров. Также экраноплан имеет возможность самостоятельной стабилизации по высоте, крену и тангажу, что обеспечивает безопасность полета на малых высотах над волнами. Экраноплан летает, следовательно, он является летательным аппаратом.
Но у морских ученых есть свое мнение на этот счет: экраноплан является последней ступенью развития идеи о подъеме корпуса скоростного судна из воды (глиссер, судно на подводных крыльях, судно на воздушной подушке, экраноплан). Экранопланы более грузоподъемны и экономичны в отличие от обычных летательных аппаратов. ИМО (Международная морская комиссия) и ИКАО (Международная организация гражданской авиации) пришли к соглашению, что экранопланы считаются кораблями, которые могут летать, а не самолетами, которые могут плавать.
Так как экранопланы могут летать на высотах, где действуют авиационные правила, то ИМО и ИКАО разделили сферы полномочий и разделили экранопланы на три типа:
— Тип А — судно, которое эксплуатируется только в зоне действия экранного эффекта. Такие суда подчиняются морским требованиям во всех режимах эксплуатации.
— Тип В — судно, которое может кратковременно покидать пределы действия экранного эффекта. При этом расстояние от поверхности не должно превышать 150 метров. Такие суда тоже подчиняются морским требованиям.
— Тип С — судно, сертифицированное для полетов вне зоны действия экранного эффекта при высоте более 150 метров. Такие суда подчиняются морским требованиям во всех режимах эксплуатации, кроме полетов выше 150 метров, где их безопасность обеспечивается только авиационными требованиями, с учетом особенностей экранопланов.
Дальнейшая судьба
Перемены конца 80-х годов негативно сказались на программе развития подобного транспорта в СССР. Работы по строящимся машинам прекратились, а уже использующиеся вывели из эксплуатации. Но в 1989 году появилась перспектива постройки экраноплана для гражданских целей – строящийся второй «Лунь» решили переделать в поисково-спасательное судно для терпящих бедствие кораблей.
В связи с этим с экраноплана демонтировали ракетные установки, что увеличило его грузоподъемность и максимальную скорость, а освободившиеся от оборудования отсеки должны были служить для размещения до 500 спасённых моряков. Этот экраноплан получил название «Спасатель».
Но окончательный развал страны поставил крест и на этом проекте. Новому правительству было не до перспективных военных проектов, да и практическая нужда в «Спасателе» отпала – большая часть флота была распродана или выведена из эксплуатации, и для ВМФ в спасательном судне особой нужды больше не было.
Таким образом, почти достроенный «Спасатель» уже много лет стоит забытым на Нижегородском ржавеет в доке в городе Каспийске. Несколько раз ставился вопрос и об утилизации экранопланов, и о создании из них музейных экспонатов, но о решении этих вопросов пока ничего не известно.
След в истории
Семейство советских тяжёлых экранопланов, разработанных в ЦКБ по СПК имени Р.Е. Алексеева, продемонстрировало всему миру уникальные возможности данного вида транспорта. Но в современном мире места экранопланам пока не находится.
В России, после окончательного закрытия проекта «Спасатель», было заброшено множество наработок по экранопланам и были утеряны специалисты по работе с ними.
Так что возрождение производства тяжёлых экранопланов в России маловероятно и связано с большими трудностями.
В остальном мире о них также пока не вспоминают. В 1990-х годах в США планировалась постройка грузовых экранопланов – в частности компания Boeing планировала к 2015 году построить экраноплан «Pelican» грузоподъемностью 1200 тонн, который мог использоваться как в гражданских, так и в военных целях.
Но в итоге исследования показали, что эти проекты окажутся убыточными. Хотя экранопланы и имеют преимущество в экономичности и грузоподъемности перед самолётами, ощутимая экономия при перевозках будет достигаться только при постройке тяжелых машин, которая в свою очередь связана с трудностями и большими затратами для освоения производства. Возможно это одна из тупиковых ветвей развития авиации. Но об этом можно будет судить, скорее всего, только в следующем столетии.
Последний пеликан
Все 80-е годы работа над различными проектами экранопланов в США шла, но результатов не было. Моряки не собирались тратить средства на странную идею, ВВС экранопланы и вовсе не интересовали. Лишь в NASA продолжали выделять небольшое финансирование на изучение грузовых экранопланов.
Некоторый ренессанс этой идеи на Западе произошёл только в начале XXI века. США, после развала СССР занявшие роль мирового гегемона, должны были защищать свои интересы по всему земному шару. И иногда для этого требовалось проводить небольшие военные операции. А, как показала «Буря в пустыне», быстро перебросить сколь-либо серьёзные войска на другой край света не так-то просто. Корабли — слишком медленные, для грузовой авиации нужны контролируемые современные аэропорты.
Проект среднего транспортного экраноплана от Lockheed Martin с полезной нагрузкой в 113 тонн
И тут, казалось, мог бы помочь экраноплан. Военных грузов любого вида он способен перевезти как небольшой корабль, при этом в скорости не уступая самолёту. Фирма Boeing представила проект экранолёта Pelican ULTRA (Ultra Large TRansport Aircraft), способного перевозить 1200 тонн груза на дальность в 18 тысяч километров. Их аппарат был создан с использованием наработок McDonnell Douglas и частично финансировался агентством DARPA.
Большой интерес к Pelican проявили в Армии США (правда, финансировать они не могли, ибо такие летательные аппараты для них запрещены), но проект подвергли резкой критике на флоте. Не устроили флотских чрезмерные размеры, многие указывали на то, что такой самолёт сможет летать, не используя экранный эффект. Часто проект сравнивали с печально знаменитым Н-4 Говарда Хьюза. В конце концов в 2003 году все работы прекратили.
Проект транспортного экраноплана Boeing Pelican ULTRA
В итоге ни одного серьёзного экраноплана в США так и не построили. Кто-то назовёт это большим упущением. Кто-то скажет, что американцы поступили правильно, не тратя силы и средства на попытку совместить минусы самолёта с минусами корабля. Кто прав — сказать сложно, но пока во всём мире экранопланы остаются безделушками или нереализованными проектами. И маловероятно, что эта ситуация вскоре изменится.
