Техника и вооружение 2007 11 - [2]
Таким образом, еще в довоенный период был проведен ряд экспериментальных и теоретических работ (главным образом в ЦАГИ), положивших начало первым теоретическим основам создания аппаратов, использующих эффект опорной поверхности, а в результате последующих многолетних теоретических исследований экранного эффекта были заложены основы аэродинамики будущих экранопланов.
Здесь необходимо сказать несколько слов о том, что же представляют собой экранопланы. Это аппараты, использующие на взлетно-посадочных и крейсерских режимах скоростной напор набегающего потока воздуха для создания подъемной силы за счет образования динамической воздушной подушки между несущими поверхностями аппарата и опорной поверхностью (землей, водной поверхностью или ледовым покровом). Было установлено, что основной особенностью подобных аппаратов, отличающей их от самолетов, является то, что аэродинамическая и конструктивная компоновка обеспечивает им возможность движения на относительно малой высоте над опорной поверхностью. При этом осуществляется перераспределение давлений по профилю крыла, характеризующееся повышением давления на нижней его поверхности за счет скоростного напора встречного потока и разряжения воздуха над верхней. В результате происходит увеличение подъемной силы крыла.
Со временем определились две принципиально отличные аэродинамические компоновки экранопланов — «составное крыло» и «самолетная схема». В первом случае корпус аппарата представляет собой крыло малого удлинения, на котором установлены концевые шайбы-поплавки, во втором — аппарат (корпус и весь планер, включая хвостовое оперение) повторял, как правило, обычный гидросамолет и при этом имел крылья малого удлинения с концевыми шайбами.
После войны интерес к транспортным средствам, обещающим большой экономический эффект при эксплуатации, вновь возрос. Этому способствовало появление реактивных самолетов, обладавших пониженными взлетнопосадочными характеристиками. Тогда же стали проводиться углубленные исследования в области околоэкранной аэродинамики с целью повышения этих свойств.
Аэрогидродинамическая компоновка экраноплана типа «составное крыло».
Аэрогидродинамическая компоновка экраноплана типа «самолетная схема» (второе поколение).
Одна из первых схем экранопланоЕ Р.Е. Алексеева (1947 г.).
Кордовая модель М.А. Кузакова (1948 г.).
Первые послевоенные идеи в области экранопланов в СССР датируются 1947 г. Р.Е. Алексеев предложил один проект экраноплана самолетной схемы, другой — по схеме «летающее крыло» на пятьдесят пять пассажиров. В 1948 г. летчик М.А. Кузаков предложил проект аппарата, предназначенного для движения в режиме использования эффекта экрана, и построил его масштабную модель. В 1951 г. он осуществил продувку планера МАК-15, созданного по его проекту. МАК-15 обладал замечательными летными качествами. Интересная аэродинамическая схема и удачный подбор профилей позволили резко улучшить срывные характеристики аппарата. Высокий коэффициент подъемной силы крыла сохранялся до весьма больших углов атаки.
Свои теоретические исследования продолжил в 1947 г. ученый-аэродинамик Б.А. Ушаков, который изучил влияние близости Земли на аэродинамические характеристики крыла. Вслед за опубликованием в СССР в 1949 г. теоретической работы Б.Т. Г орощенко, посвященной расчету посадочной скорости самолета с большой площадью крыла, появилась фундаментальная теоретикоэкспериментальная работа АИ. Смирнова «Влияние близости земли на аэродинамические характеристики крыловых профилей». Вскоре после этого были опубликованы интересные наблюдения Г.И. Костычева и других отечественных исследователей этой проблемы. Начались полномасштабные теоретические и модельные исследования проблемы создания экранопланов. Причем, работы, дополняя друг друга, велись как организациями, финансируемыми государством, так и энтузиастами — приверженцами идеи экранопланостроения.
На основании инициативных работ руководителя ЦКБ по СПК Р.Е. Алексеева*, в которых были задействованы Министерство судостроительной промышленности и Министерство авиационной промышленности, проявило внимание к возможности применения аппаратов с динамическим принципом поддержания в своих целях и Министерство обороны СССР. К аналогичным работам подключились «конкуренты» ЦКБ по СПК — ОКБ им. Г.В. Бериева и Зеленодольское ПКБ (строительство и испытания пилотируемых моделей экранопланов по госбюджетному финансированию), а также ЦМКБ «Алмаз», ЦАГИ им. проф. Н.Е. Жуковского и ЦНИИ им. А.Н. Крылова (теоретическое обоснование, исследование моделей в аэродинамических трубах и бассейнах по госбюджетному финансированию), ХАИ и ЦЛСТ при ДОСААФ (строительство пилотируемых моделей по малобюджетному финансированию). Кроме того, экранопланостроением занимались энтузиасты, которые сами изыскивали средства для создания и испытания своих образцов.
Для координации работ в этой области на государственном уровне в 1966 г. был сформирован Междуведомственный Совет по экранопланам, председателем которого был назначен министр судостроительной промышленности Б.Е. Бутома, а его заместителем — министр авиационной промышленности. В связи с этим к работам по экранопланам был официально привлечен ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова. Необходимо отметить, что руководство ЦНИИ в тот период не разделяло эйфории по поводу перспективности экранопланов, и привлекаемые к этой теме специалисты получили указание подписывать все документы с оговоркой «в части плавания и глиссирования».
