ЭКРАНОПЛАН АМФИБИЯ И АНАЛИЗ ЕГО ТРАНСПОРТНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ЭКРАНОПЛАН АМФИБИЯ И АНАЛИЗ ЕГО ТРАНСПОРТНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ОПИСАНИЕ ЭКРАНОПЛАНА АМФИБИИ И АНАЛИЗ ЕГО  ТРАНСПОРТНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

Экраноплан амфибия ЭкА – инновационное транспортное средство, качественно новый вид  в структуре транспорта.

Экраноплан амфибия, в дальнейшем «ЭкА», представляет собой инновационное транспортное средство, соединившее в себе качества нескольких ранее известных способов передвижения, таких видов транспорта как:

Авиационный транспорт, Водный транспорт, Сухопутный транспорт.

Таким образом, ЭкА в гражданском варианте является «многосредным» аппаратом, не требующим специальных стартовых площадок, ВПП, позволяющим стартовать и «зависать» на месте, перемещаться над сухопутными, водными поверхностями в воздушном пространстве на высотах от 0,5 до 150 метров или 492 фута (ограничение ICAO)  и выше.

 

Международная классификация для летательных аппаратов, использующих экранный  эффект:

 

Тип «А» — экранопланы, не имеющие возможности отрыва от экрана, которые сертифицируются только в рамках IМО (международная морская организация), Рис. 1.
Тип «В» — аппараты, умеющие, в случае необходимости, летать вне зоны влияния экрана. Они сертифицируются в рамках IМО с привлечением ICАО. Рис. 2.
Тип «С» — летательные аппараты, использующие экран только при взлете и посадке. Их сертифицируют ICАО с привлечением IMO. Рис. 3.
Морские пассажирские экранопланы  относятся к типу «В» по классификации Международной морской организации и обладают возможностью отрыва от экранной поверхности, набора высоты и полета на высоте до 150 м (ограничение ICAO). Благодаря этому экранопланы типа «В» при полете в крейсерском режиме могут преодолевать все возможные препятствия на маршруте. Продолжительность полета в отрыве от «экрана» диктуется, в основном, погодными условиями, обстановкой на маршруте движения и экономическими факторами, и связана с повышением расхода топлива.

Экранопланы ЭкА предельно безо­пасны даже при отказе двигате­лей, энергетики и систем; отсутст­вие высоты падения и наличие «экранной подушки» не допускает касания поверхности до достижения минимальной скоро­сти. В то же время они могут легко облетать препятствия как сбоку, так и сверху, осуществляя полёт над относительно ровными участками суши или наводнённой, заболоченной местностью.

Основные отличия экраноплана амфибии от пассажирского судна с одинаковой провозной способностью:

— в 3-4 раза меньшая металлоемкость аппарата ЭкА;

— в 1,5 раза меньшие затраты топлива на пассажиро-километр;

— в 3-3,5 раза большая скорость на линии и, соответственно, большая дальность;

— повышенный комфорт при движении над волнением (мореходность).

Те же сравнения относятся к hovercraft (суда на воздушной подушке). Рис.4. В сравнении с самолетом, экраноплан амфибия ЭкА более безопасен в полете (высота полета 0-5 м).

По своей производительности  экранопланы – амфибии, могут заменить устаревающий парк речных и морских пассажирских скоростных пассажирских катеров, малых и  средних гидросамолетов, а также обеспечить круглогодичную навигацию на трассах магистральных рек всех континентов.  Рис. 12.

Экранопланы амфибии — настоящие властелины больших пространств: рек, морей, прибрежных областей, пустынь, тундр — где им полное раздолье. Рис. 5.

К настоящему времени можно считать сформированным вариант типового облика ЭкА, в котором решены вопросы устойчивого и безопасного полета вблизи поверхности, вопросы эффективного использования «экранного эффекта».

Критерии эффективности экраноплана амфибии.

По конструктивно-технологическому устройству (металл, оборудование, двигатели) и условиям эксплуатации ( базирование, взлет-посадка, полет) экраноплан амфибия ЭкА выгодно отличается от гидросамолета в устойчивом режиме крейсерского приэкранного полета  на высотах порядка 0 — 5 м.  Эта специфика и обусловливает отличие экраноплана от самолета, по типовым технико-экономическим показателям которого и стоит его оценивать в первую очередь.  Основная составляющая транспортной производительности экраноплана — это его увеличенная  дальность полета при заданном запасе топлива.

            Сравнительные  показатели эффективности экраноплана и гидросамолета

Основным отличием экраноплана от самолета является его способность к устойчивому режиму приэкранного полета. Эксплуатационные характеристики экраноплана ЭкА изменяются не столько от аэродинамического влияния экрана, сколько из-за плотности воздуха, в 3 раза большей у экрана,  чем  на  «самолетных» высотах порядка 9-11 км. В этом случае подъемная сила крыла реализуется уже на  меньших  скоростях  полета и возрастает тяга при той же потребляемой движителем мощности.

Экраноплан ЭкА превосходит гидросамолет примерно в 2-3 раза по грузоподъемности, при равной взлетной тяге маршевых двигателей. Транспортная эффективность  экраноплана ЭкА (провозная способность) соответствует самолетной эффективности, при условии использования ускорителей для старта с воды, и выбора типа маршевого движителя, оптимального по режиму крейсерского полета (экраноплан Орленок). В сравнении с самолетом экраноплан может рассматриваться как «Супераэробус», менее скоростной, но гораздо более грузоподъемный и вместительный.

                                                              Выводы

  1. В силу схожести конструктивного устройства и режимов эксплуатации типового самолета и ЭкА, транспортная эффективность и дальность полета,  при равной мощности маршевой силовой установки, выше у ЭкА, за счет прироста аэродинамического качества при полете на сверхмалых высотах (производительность от качества зависит в квадрате).
  2. Для достижения той же дальности и той же транспортной производительности ЭкА, в сравнении с аналогичным самолетом, требуется примерно в 1,5-2 раза меньшая энерговооруженность для полета. Это позволяет создавать более грузоподъемные ЭкА, экранопланы амфибии, при тех же маршевых двигателях.

                Потенциальные возможности применения экранопланов.

  Аппараты, использующие эффект экрана — экранопланы, предлагаются как скоростные транспортные средства, так как эти аппараты могут перемещаться по воздуху. Для этих аппаратов допустимым является увеличение скорости в 6-8 раз по сравнению с водным транспортом. Кроме того, для  экраноплана амфибии ЭкА характерна значительно более высокая экономичность по сравнению с другими быстроходными судами и даже, что имеет особое значение, по сравнению с самолетами.

Экранопланы амфибии ЭкА, обладающие высокими скоростями движения, соизмеримыми с самолетными, способны активно повлиять на перераспределение грузопассажирских потоков на морских трассах. Использование экранопланов амфибий во многих регионах является благоприятным в связи с тем, что районы с высокой плотностью населения в Европе, Америке и Азии расположены либо на побережье, либо имеют очень хорошо оборудованный доступ к воде. Рис.6.

Следует особо отметить, что в ближайшее время в полной мере появится необходимость создания СКОРОСТНЫХ ДОРОГ НА МОРЕ и РЕКАХ из-за недостатка территорий на суше. Особенно это коснется стран Европы, Средиземноморья, островных и прибрежных стран, таких как Япония, Тайвань и др. Рис. 12.

Рыночная ситуация и области применения экранопланов-амфибий ЭА.

Маршруты, на которых в настоящее время используются быстроходные суда относительно короткие. Это обусловлено в первую очередь тем, что скорость «быстроходных паромов» еще  низкая (в редких случаях 40 узлов). В связи с предлагаемыми проектами экранопланов амфибий ЭА, возможно их использование на гораздо больших расстояниях. Возможными являются многие варианты использования:

  • Прямая конкуренция авиационному транспорту: скоростная транспортировка через море до сих пор возможна только с использованием самолетов. Экранопланы амфибии ЭА позволят попасть в такие места, которые в настоящее время не входят в международную систему авиаперевозок (например, города на побережье). Рис.7.
  • Обеспечение существующих морских перевозок, которые в настоящее время обслуживаются водоизмещающими судами. В этом случае можно рассматривать маршруты на Балтийском море в Швецию, Финляндию, Эстонию, маршруты на Северном море в Англию и Норвегию. И на Средиземном море имеются такие маршруты, например, Сардиния/Корсика — Фестланд, Испания – Ливан и т.д. Рис. 8.

У экранопланов амфибий ЭА большие перспективы в области пассажирских и грузовых перевозок, как международных, так и для внутренних нужд отдельных регионов и организаций. Международные «трассы» экранопланов будут в разы короче, чем используемые сегодня железнодорожные, автомобильные или морские маршруты. Экранопланы-амфибии могут быть использованы для перевозки грузов и участников научных экспедиций в Арктике и Антарктиде. Разработаны проекты пассажирских, грузоперевозок над акваториями и льдами Арктики. Это позволит выполнять грузоперевозки в северных портах круглогодично, независимо от сезона.

  • Туризм, Индустрия развлечений. Х- спорт. Рис. 9.
  • Охотники, егеря, рыболовы. Рис. 10.
  • СпасателиРис. 11.

У экранопланов-амфибий большие перспективы в области спасения людей, потерпевших бедствие на море. Единственно, чем в данной ситуации может помочь самолёт, — сбросить спасательный груз на воду; вертолёт обладает малой вместительностью, а водные суда — малой скоростью, а значит, и придут на помощь не сразу. Спасательный экраноплан ЭА может приводняться на месте аварии, на его борту может размещаться медицинский центр для оперативной помощи раненым. И такие проекты уже разрабатываются. Среди космических проектов, ЭА можно использовать  для запуска и приёма из космоса многоразовых аппаратов, типа «Шатл», нуждающихся для старта в высокой начальной скорости. Имеются проекты использования экранолётов ЭА в качестве «разгонщиков» в многоразовой космической системе, что приведёт к удешевлению запусков космических аппаратов.

  • Оборона

Интересен экраноплан-амфибия ЭА и военным, для переброски десанта и военной техники, борьбы с пиратством, обнаружения и уничтожения подводных лодок, запуска БПЛА, крылатых ракет. Это настоящий летающий корабль, умеющий летать и садиться при волнении моря, и ещё выходить на необорудованный берег. Эффективность применения экраноплана ЭА как десантного средства очень привлекла военных моряков. Высокая скорость обеспечивает быстроту переброски войск и внезапность удара, недостижимую для обычных десантных кораблей. Противодесантные заграждения и минные поля не помеха для экраноплана ЭА (он перелетает через них), и для захвата плацдарма на хорошо защищённом берегу противника, он просто незаменим. Ему не грозят болотистые устья рек и прибрежные камни, на которых могут разбиться обычные корабли. Равно как и отмели. Высаживать десант можно везде — от африканского Берега Скелетов с его дьявольскими рифами, до обоих североамериканских побережий. По мнению военных пилотов, одним из главных достоинств экраноплана амфибии ЭА считается его живучесть — аэродром всегда под машиной. На испытаниях экраноплан амфибию посадили даже на камни, но он взлетел и без происшествий дошёл до базы. Такие особенности как: отрыв от воды на малой скорости (за счёт поддува), амфибийность (суша, вода, воздух), отсутствие качки от воздействия волн и атмосферных возмущений, меньший расход топлива чем у самолётов, вертолётов, а также малая радиолокационная заметность и возможность летать на авиационных скоростях, делают этот аппарат уникальным по своим возможностям. Аппарат способен уходить с экрана вверх и лететь подобно самолёту.

 

 Итак, Экраноплан амфибия на воздушной подушке ЭкА это: набирающий популярность, многосредный и многоцелевой «вездеход», двух и более местное судно на воздушной подушке, сконструированное с наилучшими эксплуатационными показателями.

Дизайн, эргономика, конструкция продумывались и модернизировались годами, основываясь на многочисленных опытах. В конструкции корпуса предусмотрены блоки плавучести, что делает его непотопляемым. Он может «зависать» на месте, «парить» на скорости от 40 км/ч, кроме того для амфибии нет нужды в специально отведенной трассе, — это несомненно привлечет любителей скорости и экстрима. Рис. 13

Маневренность, вездеходность и универсальность – необходимые атрибуты транспортного средства для спасательных операций на воде и суше.

Простота  конструкции, лёгкость и прочность  корпуса, надежная «гибридная» силовая установка позволяют ЭА уверенно преодолевать длинные расстояния с  высокими скоростями над разными поверхностями. Эти и многие другие качества, позволяют с успехом выполнять широкий круг задач в разных сферах деятельности, создают захватывающие дух ощущения при управлении «летающим вездеходом». Рис. 14.

  Для кого еще интересна ЭкА на воздушной подушке:

Амфибия на воздушной подушке  будет интересна предпринимателям, сдающим в аренду различную развлекательную технику на побережьях водоёмов и в местах массового отдыха. Доступная цена малоразмерного ЭкА  на воздушной подушке, максимальная безопасность и безотказность делают её отличным выбором для этих целей.

Экраноплан амфибия ЭА на воздушной подушке  не оставит равнодушными любителей экстрима, охоты и рыбалки, которые планируют использование этого 2-3х местного ЭА в личных целях. Это могут быть как кратковременные поездки «с ветерком» на открытом пространстве, так и долгие комфортабельные прогулки вдвоем.

Думаю, что каждый из Вас хотя бы раз в жизни управлял автомобилем и катеромСам стиль управления ЭА незабываем, уникален и оставляет море положительных эмоций. Поверьте, экраноплан амфибию стоит узнать и опробовать!

ПРИЛОЖЕНИЯ

Рис. 1

1-1-768x369

Рис. 2

2-1-768x369

Рис. 3

3-1

Рис. 4

4-1-768x420

Рис. 5

5-1-768x305

Рис. 6

6-1-768x781

Рис. 7

7-1

Рис. 8

8-1

Рис. 9

9-1-768x768

Рис. 10

10-1

Рис. 11

11-1

Рис. 12

12-1-768x805