Ekranoplany krajowe
W latach 20. ubiegłego wieku lotnictwo Po raz pierwszy zetknęliśmy się z efektem przyziemnym podczas lądowania samolotów. Czasami, gdy samolot zbliżał się do ziemi, wydawało się, że unosi się na czymś w rodzaju poduszki powietrznej i uparcie odmawia lądowania.
Efekt przyziemny występuje, gdy samolot leci blisko ziemi lub powierzchni wody (od kilku centymetrów do kilku metrów), utrzymując siłę nośną głównie dzięki sile aerodynamicznej generowanej przez skrzydło i kadłub w wyniku interakcji z powietrzem odbitym od podłoża. W przypadku wykorzystania efektu przyziemnego siła nośna wzrasta o 40%.
Od lat 30. XX wieku, zarówno za granicą, jak i w ZSRR, trwają badania nad rozwojem pojazdów z efektem przyziemienia. Można wyróżnić dwie szkoły projektowania pojazdów z efektem przyziemienia: radziecką (Rostisław Aleksiejew) z prostym skrzydłem i zachodnią (Aleksander Martin Lippisch) ze skrzydłem delta o skosie do przodu i wyraźnym odwróconym dwuściennym. Konstrukcja R.E. Aleksiejewa wymaga większej stabilizacji, ale pozwala na osiągnięcie większych prędkości i pracę w trybie samolotowym. Trzecią proponowaną konstrukcją była konfiguracja tandemowa G. Jörga (RFN), która ma szereg zalet (takich jak automatyczna stabilizacja).
Schematy rozmieszczenia ekranoplanów: A – diagram Aleksiejewa, B – diagram Lippischa, C – diagram Jörga
Radzieckie ekranoplany można podzielić na trzy główne grupy:
• Projekty Centralnego Biura Konstrukcyjnego SPK pod kierownictwem R.E. Aleksiejewa
• Projekty Roberta Bartiniego w Biurze Projektowym Lotnictwa G.M. Berieva w Taganrogu (1968–1974)
• Małe ekranoplany, w których powstaniu brały udział różne biura projektowe.
W 1958 roku Centralne Biuro Projektowe Hydroskrzydeł (CKB po SPK) w Gorkim rozpoczęło badania laboratoryjne nad wpływem gruntu na modele holowane i samobieżne pojazdy załogowe. W tym celu na Zbiorniku Gorkim zbudowano stanowisko testowe IS-2.
Prace prowadzono pod nadzorem znanego inżyniera okrętowego Rostisława Jewgienjewicza Aleksiejewa (1916–1980), autora wielu projektów łodzi i wodolotów zarówno wojskowych, jak i cywilnych, takich jak: „Rakieta", "Meteor", "Kometa".
Rostisław Jewgienijewicz Aleksiejew
W 1961 roku zbudowano pierwszy samobieżny model ekranoplanu – SM-1. Ten trzymiejscowy samolot o masie 2830 kg został wyposażony w silnik turboodrzutowy, który zapewniał prędkość do 270 km/h na wysokości 0,5 m nad powierzchnią wody. Pierwszy lot SM-1 odbył się 22 lipca 1961 roku, a za sterami ekranoplanu osobiście siedział Aleksiejew.
W latach 1962–1970 zbudowano bardziej zaawansowane samobieżne modele SM-2, SM-6 i SM-8. Jedną z innowacji był turboodrzutowy silnik wspomagający, którego spaliny były podawane pod skrzydła ekranoplanu podczas startu, zwiększając siłę nośną przy niskich prędkościach. W Centralnym Biurze Projektowym utworzono służbę testów w locie, w której pracowali zawodowi piloci doświadczalni.
SM-2
W maju 1962 roku na zbiorniku Chimki rakieta SM-2 została zaprezentowana Pierwszemu Sekretarzowi KC KPZR, N.S. Chruszczowowi, który był pod wrażeniem, co w znacznym stopniu przyczyniło się do dalszego rozwoju tej dziedziny techniki.
W 1963 roku do służby wszedł ekranoplan SM-5. Był to pomniejszony model (1:4) gigantycznego ekranoplanu KM („Kaspijski Potwór”), który był wówczas w fazie rozwoju. Żywotność SM-5 była krótka: w sierpniu 1964 roku rozbił się, stając się pierwszym tego typu samolotem. Historie rodzina "SM".
Podczas testów pojazd napotkał silny wiatr czołowy, jego przód zaczął się unosić, a w wyniku niewłaściwej kontroli załogi oderwał się od szyby, uderzył w wodę i uległ zniszczeniu. Cała dwuosobowa załoga zginęła.
Po katastrofie w 1967 roku, biorąc pod uwagę wszystkie wcześniejsze niedociągnięcia, zbudowano SM-8, kolejny pojazd podobny do KM. Latem 1968 roku ekranoplan wylądował na trawiastej plaży, demonstrując swoje zdolności amfibijne. Poruszając się z prędkością około 60 km/h, z łatwością pokonywał nierówności terenu do 0,2 m.
Po rozpoczęciu prac projektowych nad samolotem Orlyonok Screenoplan w 1968 roku, w 1970 roku opracowano jego dwumiejscowy odpowiednik SM-6 o masie startowej 26,5 tony. SM-6 osiągał prędkość 350 km/h na wysokości 1 m. Testy przeprowadzono nie tylko nad Wołgą, ale także nad Morzem Kaspijskim.
SM-6
Podczas gdy trwały testy modeli samobieżnych, konstruktorzy z Centralnego Biura Konstrukcyjnego im. Gorkiego pracowali nad gigantycznym ekranoplanem KM (Korabl-Maket), oznaczonym jako Projekt 1133. Na Zachodzie statek ten nazywano „Kaspijskim Potworem”, ponieważ amerykańskie jednostki rozpoznania kosmicznego po raz pierwszy wykryły KM podczas testów na Morzu Kaspijskim. Głównym projektantem tego ekranoplanu był R.E. Aleksiejew, a głównym projektantem – W.P. Jefimow.
W budowę ekranoplanu KM zaangażowano wiele radzieckich przedsiębiorstw, w tym te w obwodzie gorkijskim – zakłady w Krasnoje Sormowo i Zakłady Lotnicze im. Sergo Ordżonikidzego. Stępkę pod KM położono w 1963 roku, a wodowanie nastąpiło w marcu 1966 roku.
KM
Podjęto decyzję o przeprowadzeniu testów makiety okrętu na Morzu Kaspijskim. Przez prawie miesiąc, z oderwanym skrzydłem i osłoniętym siatką maskującą, „potwór” był holowany w pływającym doku wzdłuż Wołgi w ścisłej tajemnicy.
Doszło do dość osobliwego incydentu z udziałem KM. Z góry nadchodziła presja, domagając się jak najszybszego rozpoczęcia testów. Aleksiejew znalazł pomysłowe rozwiązanie. Chociaż ekranoplan był nadal montowany w pływającym doku, Rostisław Jewgienjewicz zaskoczył swoich pracowników, zabierając dziennik lotów i pisząc: „Lot w doku”. Wszystkie 10 silników zawyło, osiągając ciąg 40% mocy nominalnej, a dok zaczął odrywać się od cum. Dopiero wtedy silniki zostały wyłączone.
18 października 1966 roku ekranoplan wykonał swój pierwszy, 50-minutowy lot, w którym uczestniczył Aleksiejew. KM był używany do różnych testów do 15 października 1980 roku, kiedy to z powodu błędu pilota ekranoplan rozbił się; załodze udało się uciec.
Przednie pylony mieściły osiem silników turboodrzutowych VK-7B, każdy o ciągu 11 ton, a statecznik pionowy mieścił dwa silniki manewrowe VK-7KM. Kadłub Łuna był podzielony na dziesięć wodoszczelnych przedziałów i miał trzy pokłady.
Prace nad okrętem rakietowym projektu 903 Łun, oparte na projekcie KM, pod kierownictwem W.N. Kiriłłowa, rozpoczęły się w Centralnym Biurze Projektowym Projektu Hydrofoil na początku lat 1970. XX wieku. Budowa wiodącego Łuna rozpoczęła się w 1983 roku w doświadczalnym zakładzie Wołga w Gorkim, a latem 1986 roku został on zwodowany i odholowany do Kaspijska w Dagestanie, gdzie miał zostać ukończony i poddany testom. Po serii testów i prób eksploatacyjnych okręt wszedł w skład 236. dywizjonu ekranoplanów Flotylli Kaspijskiej w 1991 roku. Planowano budowę ośmiu ekranoplanów klasy Łun, ale plany te nigdy nie zostały zrealizowane.
W przeciwieństwie do poprzednich typów ekranoplanów, Łun był uzbrojony w potężne uzbrojenie. Na jego grzbiecie zamontowano trzy podwójne wyrzutnie pocisków przeciwokrętowych 3M-80 Moskit. Zasięg pocisków wynosił od 10 do 120 km na małych wysokościach i 250 km na dużych wysokościach. Głowica bojowa zawierała 150 kg materiału wybuchowego, co pozwalało na atakowanie statków o wyporności do 20 000 ton.
Do samoobrony, także przed atakiem powietrznym, używano dwóch artyleria Stanowiska UKU-9K-502-II z dwoma dwulufowymi działkami lotniczymi GSz-23 kal. 23 mm i celownikiem radarowym Krypton. Podobne stanowiska były stosowane w samolotach Ił-76M/MD i Tu-95MS.
„Łun”
W 2020 roku Łun został dostarczony z Kaspijska do budowanego Patriot Parku w Derbencie w Dagestanie, którego otwarcie planowane jest na 2023 rok.
Po katastrofie atomowego okrętu podwodnego Komsomolec z 7 kwietnia 1989 roku, w której zginęło 42 członków załogi, podjęto decyzję o opracowaniu pojazdu naziemnego (GEF) do celów ratunkowych. Do tego projektu wykorzystano drugi, niedokończony Łun. „Spasatel” miał być wyposażony w optyczny, telewizyjny, podczerwony i radarowy sprzęt poszukiwawczy, sprzęt ratowniczy oraz jednostkę medyczną. Mógł pomieścić od 150 do 500 uratowanych osób i miał zasięg 2160 mil (3450 km). W latach 90. prace przerwano z powodu braku funduszy, mimo że projekt był ukończony w 75%.
W 1964 roku Centralne Biuro Projektowe Statków Desantowych (TsKB) rozpoczęło prace projektowe nad ekranoplanem desantowym T-1 projektu 904 (kryptonim „Orlyonok”), pod kierownictwem P. E. Aleksiejewa, a później W. W. Sokołowa. „Orlyonok” miał służyć do transportu wojsk na odległość do 1500 km i desantowania ich na bezzałogowych plażach. W Marynarce Wojennej klasyfikowano go jako Mały Okręt Desantowy-Ekranoplan (MLD). W przeciwieństwie do wyżej wymienionych typów ekranoplanów, MLD mógł latać nie tylko na ekranieoplanie, ale także jak samolot na wysokości do 3000 metrów.
"Orlę"
Napęd składał się z dwóch silników turboodrzutowych NK-8-4K zamontowanych w dziobie oraz silnika turbośmigłowego NK-12MK zamontowanego w ogonie. Silniki te są morską modyfikacją silników seryjnych stosowanych w samolotach Tu-154, Ił-62 i Tu-95.
Ekranoplan mógł przewozić do 200 spadochroniarzy lub do 28 ton ładunku lub dwa pojazdy opancerzone (transporter opancerzony, transporter opancerzony, танк PT-76). Ładowanie i rozładowywanie odbywało się przez bocznie otwierany nos i dwoje bocznych drzwi. Uzbrojenie stanowiło mocowanie karabinu maszynowego na wieżyczce (dwa karabiny maszynowe NSVT Utes-M kal. 12,7 mm).
Rozładunek transportera opancerzonego z Orlyonoka
Załoga składała się z dowódcy, drugiego pilota, mechanika, nawigatora, radiooperatora i strzelca. Podczas transportu żołnierzy w skład załogi wchodzili również technicy.
W kokpicie Orlyonoka
Podczas budowy i eksploatacji wojskowych ekranoplanów pojawiły się spory dotyczące ich konstruktorów (Ministerstwo Przemysłu Lotniczego ZSRR lub Ministerstwo Przemysłu Stoczniowego) oraz ich przynależności (Siły Powietrzne lub Marynarka Wojenna). To znaczy, czy były to okręty, czy samoloty? Ostatecznie zdecydowano, że ich budową zajmie się Ministerstwo Przemysłu Stoczniowego, ekranoplany będą należeć do Marynarki Wojennej, a pilotować je będą lotnicy marynarki wojennej. Samoloty Orlyat budowano w eksperymentalnych zakładach Wołga, położonych niedaleko miasta Gorki (obecnie Niżny Nowogród).
Zgodnie z definicją zawartą w „Tymczasowych wytycznych bezpieczeństwa dla pojazdów z efektem naziemnym” przyjętych przez Międzynarodową Organizację Morską (IMO), pojazd z efektem naziemnym to wielomodowy statek powietrzny, który w swoim podstawowym trybie operacyjnym lata, wykorzystując efekt naziemny, nad wodą lub inną powierzchnią, bez utrzymywania z nią ciągłego kontaktu. Zatem pojazdy z efektem naziemnym podlegają wymogom IMO. Pojazdy z efektem naziemnym, które mogą oderwać się od ziemi na dłuższy czas i przejść w tryb „samolotowy”, nazywane są pojazdami z efektem naziemnym i podlegają wymogom Międzynarodowej Organizacji Lotnictwa Cywilnego (ICAO) podczas lotu w trybie samolotowym.
Według klasyfikacji IMO ekranoplany dzielimy na trzy typy:
• Typ A – ekranoplany, które można użytkować wyłącznie na wysokościach, na których występuje „efekt ekranu” (wysokość lotu nie większa niż szerokość cięciwy skrzydła);
• Typ B – ekranoplany zdolne do krótkotrwałego i ograniczonego (odległość od powierzchni nie większa niż 150 m) zwiększenia wysokości lotu nad ekranem;
• Typ C – ekranoplany zdolne do oderwania się od ekranu na długi czas na wysokość przekraczającą 150 m (ekranoplany).
W 1972 roku rozpoczęto testy eksperymentalnego Orlyonoka na Wołdze, a w następnym roku przeniesiono go na Morze Kaspijskie. Trzeci i pierwszy seryjny MDE-150 wszedł do służby w Marynarce Wojennej 3 listopada 1979 roku. Do końca 1983 roku zbudowano łącznie 100 egzemplarzy. flota Dostarczono trzy ekranoplany produkcyjne typu Orlyonok. Planowano budowę łącznie 24 ekranoplanów projektu 904, ale zbudowano tylko trzy. W 1984 roku zmarł minister obrony D.F. Ustinow, który wspierał budowę takich samolotów, a program anulowano. Ekranoplany produkcyjne przydzielono do 236. Dywizjonu Ekranoplanów Brygady Okrętów Desantowych Flotylli Kaspijskiej, a pod koniec 1986 roku do 11. Samodzielnej Grupy Lotniczej Floty Czarnomorskiej. W 1984 roku dywizjon miał zostać przerzucony na Morze Bałtyckie o własnych siłach napędowych na wysokości do 1500 m. Jednak lot nigdy nie doszedł do skutku.
W 1975 roku doszło do poważnego wypadku: rufowa część wraz z silnikiem głównym została oderwana w locie. Dzięki umiejętnym i zdecydowanym działaniom załogi oraz Aleksiejewa, który znajdował się na pokładzie, ekranoplan został uratowany. Przyczyną wypadku była kruchość materiału kadłuba (później zastąpionego innym stopem). R. Aleksiejew został usunięty ze stanowiska głównego konstruktora ekranoplanów i zdegradowany do stanowiska kierownika działu, a nowym głównym konstruktorem został W. W. Sokołow.
W 1988 roku dwa „Orlyonoki” uczestniczyły w ćwiczeniach przerzutu wojsk z Baku do rejonu Krasnowodska, wraz z konwencjonalnymi okrętami desantowymi i poduszkowcami. Ekranoplany trwały dwie godziny, poduszkowiec około sześciu, a okręty konwencjonalne około dnia.
Główne charakterystyki wydajnościowe ekranoplanów ZSRR (opracowanych przez Centralne Biuro Konstrukcyjne SPK)
28 sierpnia 1992 roku MDE-150 rozbił się i częściowo rozpadł na Morzu Kaspijskim, zabijając jednego członka załogi. Podczas sztormu ekranoplan wywrócił się i został zatopiony przez okręty Floty Kaspijskiej. Ocalałe jednostki Orlyata zostały następnie wycofane z eksploatacji. W 2007 roku MDE-160 został odholowany z Kaspijska do Moskwy, gdzie jest eksponowany w kompleksie muzealno-parkowym Siewiernoje Tuszyno.
Muzeum Orląt, Moskwa
Na podstawie Centralnego Biura Konstrukcyjnego dla projektów SPK zbudowano także eksperymentalny ekranoplan SM-9 oraz samoloty szkoleniowe UT-1 i Striż.
Prace nad projektami ekranoplanów ładunkowych i pasażerskich prowadziły również inne organizacje naukowe w ZSRR, takie jak Biuro Konstrukcyjne P.O. Suchoja i Biuro Konstrukcyjne Lotnictwa im. G.M. Beriewa w Taganrogu pod kierownictwem Roberto Bartiniego (1968–1974).
Obecnie Centralne Biuro Projektowe im. R.E. Aleksiejewa w ramach Specjalnego Biura Projektowego kontynuuje prace nad rozwojem ekranoplanów nowej generacji, takich jak A-020-538, A-050-538 i A-300-538. Ekranoplany te są przeznaczone do transportu pasażerów i ładunków, gaszenia pożarów lasów, akcji ratowniczych i misji wojskowych.
Główne charakterystyki techniczne niektórych współczesnych projektów ekranoplanów Centralnego Biura Projektowego Specjalnego Biura Projektowego im. R.E. Aleksiejewa.
Projekt Ekranoplan A-005-514
Projekt Ekranoplan A-300-538
Projekt ekranoplanu Chaika-2
Pojazdy naziemne Orion-10, Orion-12 (EK-12P Ivolga), Orion-14, Orion-20 i Orion-25 są produkowane w Pietrozawodsku przez Stowarzyszenie Orion. Pojazd naziemny Ivolga, który jest testowany w Dyrekcji Federalnej Służby Bezpieczeństwa w Karelii od listopada 2011 roku, wykazał maksymalny zasięg 1150 km na wysokości 0,8 m i 1480 km na wysokości 0,3 m z tym samym ładunkiem. (Federalna Służba Graniczna FSB Rosji otrzymała siedem pojazdów EK-12P Ivolga na początku lat 2010). Pojazdy naziemne Orion są również eksportowane, a EK-12P Ivolga jest produkowany w Chinach pod oznaczeniem CYG-11. Inne rosyjskie firmy również produkują małe ekranoplany w niewielkich ilościach.
EK-12P „Iwołga”
Orion-20, Pietrozawodsk
Orion 14
Orion 25
Rosyjski ekranoplan "Aquaglide-2"
Rosyjski ekranoplan "Aquaglide-5"
Prace nad ekranoplanami trwają również w Chinach, USA, Korei Południowej, Iranie i innych krajach, przy czym szeroko wykorzystuje się w tym zakresie osiągnięcia Związku Radzieckiego.
Rozwój ekranoplanów w Chinach
Początki ekranoplanów w Chinach sięgają 1967 roku, kiedy to Chińskie Centrum Badań Naukowych (CSRCC) w Pekinie rozpoczęło projektowanie i pilotaż pierwszego ekranoplanu, Projektu 961. Zbudowany i oblatany w latach 1968-1969, był to jednomiejscowy samolot o podwójnym kadłubie. Jego konstrukcja była oryginalna, czysto chińska i nie miała nic wspólnego z konstrukcją typu Lippisch.
W 1969 roku CSSRC zostało przeniesione do Jingmen w prowincji Hubei, gdzie pozostaje do dziś. Obecnie jest to najpotężniejszy w Chinach ośrodek badawczy w dziedzinie wodnosamolotów i technologii amfibii, dysponujący znacznym potencjałem badawczo-rozwojowym oraz laboratorium testowym w północno-wschodniej części kraju.
Na początku lat 80. 708. Instytut Badawczy China Shipbuilding Corporation z siedzibą w Szanghaju, lepiej znany na Zachodzie jako Wydział Poduszkowców Instytutu Projektowania i Badań Morskich Chin (MARIC), zajął się problemem rozwoju urządzeń wykorzystujących dynamiczne środowisko powietrzne.
Centrum Rozwoju Ekranoplan (prawdopodobnie 605. Instytut Badawczy), znane na Zachodzie jako Chińska Akademia Nauki i Rozwoju Technologicznego (CASTD), zostało założone w sierpniu 1995 roku na polecenie chińskiego rządu. W latach 1990. do projektu włączono również chińskie firmy prywatne.
Tylko w latach 1968–2002 w Chinach zaprojektowano i zbudowano aż 18 typów ekranoplanów, a prace te z powodzeniem trwają. Co więcej, ekranoplany są szeroko eksportowane. Na przykład wiosną 2025 roku ogłoszono, że 17 ekranoplanów wyprodukowanych przez firmę Jiangsu Hengchuan zostanie wyeksportowanych do Zjednoczonych Emiratów Arabskich. Łączna wartość kontraktu wyniesie kilka miliardów juanów.
Potwór morski Bohai
Wiosną 2025 roku po raz pierwszy w zatoce na wyspie Hajnan zauważono ogromny samolot. Uważa się, że to wojskowy ekranoplan, choć możliwe, że to również wodnosamolot-latawiec. Jego rozpiętość skrzydeł wynosi prawie 39 metrów, długość około 37 metrów, a napędzają go cztery silniki turbośmigłowe. Na Zachodzie został już nazwany „Potworem Morskim Bohai”.
Informacja