Как стать автором
Обновить

Комментарии 57

Опять работают? Сколько можно работать над тем, что, судя по всему, вообще никому не нужно?
Вот дела. Никогда не слышал Бартини. Жаль так мало его проектов дошли до реального воплощения в «железе».
ЭКИП опять же. Никто не решается профинансировать проект.
История авиации в России довольно печальна — полна прорывных, но незавершенных и заброшенных проектов.

Новые разработки в областии экранопланов не могут не радовать.
Всего несколько ссылок навскидку:
raigap.livejournal.com/338007.html
raigap.livejournal.com/337220.html
raigap.livejournal.com/336972.html
raigap.livejournal.com/336557.html
raigap.livejournal.com/335729.html
raigap.livejournal.com/335535.html
История любой страны полна прорывных, но незавершенных и заброшенных проектов
>Жаль так мало его проектов дошли до реального воплощения в «железе».

До воплощения в железе, в виде опытных машин — дошло достаточно. А вот в производство — да, мало. И это вообще-то обычная судьба для тех проектов, которые делаются без оглядки на уровень железа. А Бартини, увы, этим страдал в полный рост. Сплошь и рядом его проекты были неподъемны для производства и нереальны для эксплуатации. Начать хотя бы со стального самолета…
Океанской зоны? Экранопланы летают низко и даже не очень большие волны могут их задеть, не говоря уже о том, что нарушают подушку плотного воздуха под ними.
Для создания эффекта экрана необходимо, чтобы ударная волна от передней кромки крыла успевала дойти до воды, отразиться и ударить в крыло раньше задней кромки. Там много тонкостей типа меняющейся балансировки в зависимости от скорости и многого другого, но принципиальное ограничение именно такое.

Соответственно если аппарат будет иметь достаточно широкое крыло и/или достаточно невысокую относительно скорости звука скорость он может идти на экране на заметно большей высоте, в том числе над океаном. Технически это возможно.

Конечно для этого ему придётся быть побольше, и, желательно (для балансировки на меняющейся скорости), подлиннее, что в свою очередь накладывает ограничения, потому что ему ещё как-то штормовать на плаву будет необходимо без посторонней помощи. То есть потребуются новые гениальные технические решения, как бывали когда-то у Алексеева. А это всегда сложно, поэтому даже при самом честном отношении, финансировании и искренних попытках всё это может не полететь.
Ударная волна тут не при чем. Они все летают на сильно дозвуковой скорости.
helpiks.org/1-126363.html
При движении экраноплана (или другого объекта) вблизи поверхности (земли, воды) создается эпюра скорости, аналогичная течению в канале. Звуковые волны, идущие от поверхностей, например, крыла и воды навстречу друг другу сталкиваются между собой с удвоенной относительной скоростью, образуя обратные ударные волны. Действие ударных волн отталкивает экраноплан от волны, что и называется экранным эффектом. Кроме того, пара встречных сил от звуковой и ударной волн вызывает вращательное движение масс воздуха под экранопланом – те самые перекатывающиеся валики, которые были замечены предками ранее. При этом экраноплан как бы катится на упругих колесах по поверхности воды, значительно более плавно, чем самолет. Именно по этому поводу говорил генеральный конструктор ПО «Сухой» Симонов, что никогда не испытывал более приятного ощущения, чем в полете на экраноплане.
Эк куда вас занесло. Ребята, давайте не будем привлекать сюда торсионные поля.
Экраны используют очень простой эффект подстилающей поверхности.
не понял где там про торсионные поля
тут кстати в принципе то же самое описывается, только про рост давления, а не ударную волну
ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BA%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%8D%D1%84%D1%84%D0%B5%D0%BA%D1%82
Эффект экрана связан с тем, что возмущения (рост давления) от крыла достигают земли (воды), отражаются и успевают дойти до крыла.

насчет ударной волны я не особо разбираюсь в газодинамике, но по предыдущей ссылке говорят про складывание скоростей встречных звуковых волн, что звучит правдоподобно
Если коротко — нет, это представление неверное.

Например, по вашему, экранный эффект должен зависеть от соотношения высоты и хорды (ширины крыла), тогда как он в первую очередь зависит от отношения высоты и размаха.

В русской википедии написан вообще бред какой-то (в английской, кстати, написано гораздо лучше, хоть и не очень понятно).
>Например, по вашему, экранный эффект должен зависеть от соотношения высоты и хорды (ширины крыла), тогда как он в первую очередь зависит от отношения высоты и размаха.

Это не по-моему, это то что нагуглилось, просто заинтересовался этим после вашего ответа kraidiky
И вот, прям как вы просили, про соотношение высоты и хорды dic.academic.ru/dic.nsf/enc_tech/3992/%D0%AD%D1%84%D1%84%D0%B5%D0%BA%D1%82
Эффект влияния земли становится заметным при расстояниях h от земли, соизмеримых с хордой b крыла самолёта или диаметра d несущего винта вертолёта, и усиливается по мере приближения к её поверхности.

Это из Большой российской энциклопедии, или тоже бред?
При приближении к поверхности рост подъёмной силы начинается, когда высота начинает быть сравнима с размахом. (Потом, действительно, есть второй рост, когда начинает быть сравнимо с хордой.)
http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19980231058.pdf стр 33
www.dtic.mil/cgi-bin/GetTRDoc?AD=ADA361836 стр 9

По вашей ссылке — могут быть 2 причины: 1 — в СССР источически исследовали и использовали только очень близкий граунд-эффект, и 2 — двумерную задачу исследовать гораздо проще (как теоретически, так и в аэродинамической трубе), поэтому многие исследователи просто игнорируют наличие третьего измерения — размаха.
>www.dtic.mil/cgi-bin/GetTRDoc?AD=ADA361836

И тут про соотношение высот и хорды )
From the modelling viewpoint, three separate models have emerged, each modelling a certain
zone above the boundary. These models are outlined in a paper by K. V. Rozhdestvensky
[25]. The first zone is the region in which the wing is operating between the boundary and a
height of 20% of the chord of the wing. This region has a high level of constriction of the
flow in the vertical direction and the flow becomes two dimensional with the vertical degree
of freedom of the flow is restrained.
The second zone is the region between the height of one chord length of the wing to ten span
lengths. In this region, the model is dominated by the span of the wing. Inviscid flow models
are used in this region and show a marginal increase in the L/D to that of OGE flight. For a
wing flying in the region between 20% of the chord and one chord height, a combination of
the two models are required.
Above ten span lengths, free flight models currently used in aerodynamic theory for aircraft
design, are used. An understanding of these zones has enabled accurate computational
methods to be devised as tools for the design of WIG craft.


То есть на низких высотах эффект экрана определяется соотношением хорды и высоты — как раз с чем вы были не согласны.
Там про 2 зоны, о чем и я говорю.
Ну а до этого вы говорили другое — «Например, по вашему, экранный эффект должен зависеть от соотношения высоты и хорды (ширины крыла), тогда как он в первую очередь зависит от отношения высоты и размаха.»

А получается, что на низких высотах экранный эффект зависит в первую очередь от хорды, а не от размаха.
И это как раз та зона, где работает экраноплан — на высотах до 10 размахов крыла экранопланы не летают.
И вот тут тоже про соотношение высоты и хорды engine.aviaport.ru/issues/53/page20.html
Данное явление определяется, в основном, формой нижней поверхности профиля и проявляется практически вплоть до высоты, равной двум хордам профиля, когда прирост подъемной силы за счет экранного эффекта становится уже пренебрежимо малым.
Поглядите на экранопланы — почему-то у них сплошь и рядом крыло малого удлинения и с длинной хордой. Большое удлинение появляется лишь у экранолётов (гибридов экраноплана и самолёта).
А «эффект подстилающей поверхности» — это просто название, а не объяснение физики эффекта.
Вряд ли он может на них «летать» (над водой). Возможно, они дают ему некоторое преимущество в отрыве от воды.
Не уверен, но больше похоже на подводные крылья, чтобы при наборе скорости поднять фюзеляж из воды, чтобы проще было от неё оторваться за счет подъемной силы обычных крыльев.
ЗЫ: надо обновлять комментарии перед отправкой своих :(
Нет, это поплавки. Они обеспечивают поперечную устойчивость — видите, на концах крыльев нет поплавков, как вот здесь: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8e/Short_Sunderland_2_ExCC.jpg
То, что поплавки сделаны в виде крыльев кажется вполне естественным — будет малое аэродинамическое сопротивление плюс прирост подъемной силы, но при волне могут зарываться в воду.
Фильм о Бартини.
www.youtube.com/watch?v=HZCRR7f7mww
А у экранопланов есть какие-нибудь шансы на выход на рынок авиа(водного?)транспорта? Они ведь быстрее кораблей. Есть ли перспектива сделать экранотранспорт дешевле авиатранспорта?
Теоретически у них своя ниша, никем еще не занятая. Они имеют значительную грузоподъемность, недостижимую для самолетов и скорость недостижимую для кораблей. Но технически, это новый вид транспорта, требующий отдельной инфраструктуры для производства, обслуживания и применения. Так что вы не сможете продать просто экраноплан, у него свои доки, не как у кораблей, свои пилоты не как у самолетов, у него все своё.
Они вполне бы могли заменить Ракеты/Метеоры/Зари.
по работе в начале 80х видел эскизный проект экраноплана. далее дело видимо не пошло.
на нем было 8 двигателей на крыльях, вооружение — десяток крылатых ракет.
основные преимущества экранопланов в море
  • полет на высоте до 5-6 метров ( чем выше от поверхности летим тем энергозатраты выше)
  • следствие низкая радиолокационная заметность
  • + неуязвимость к морским минам и торпедам
  • высокая скорость по сравнению с надводными кораблями — 400-500 км час


проблемы -взлет с воды н.б. энергоемкая часть полета.
На взлете включаются все двигатели на полную мощность, далее половину двигателей можно выключать.
В начале 90 американская делегация была в Горьком с очень хорошими фотоаппаратам и фотографировала все.
Сейчас у США на вооружении стоят конвертопланы.
Сейчас у США на вооружении стоят конвертопланы.

Вы про Оспрей? Они-то тут причем?
Конвертоплан, это попытка скрестить самолет с вертолетом, в то время как экраноплан, это самолет с кораблем. Принципиально разная концепция.
возможно я ошибаюсь, но когда конвертоплан идет на сверхмалой высоте, эффект экрана может проявиться.
эффект экрана у вертолета, дирижабля? Только экраноплан использует это эффект для полета.
Почитайте «цыплёнок-ястреб» Мейсона (Chickenhawk, перевод Ламтюгова). Если я ничего не перепутал, то Мейсон использовал именно этот эффект для взлетов с перегрузом и с ограниченных площадок. Точнее, там вроде бы фишка была в том, что несущий винт вертолёта гонит воздух вниз, воздух «отходит» немного от вертолета, переходит в область разреженного воздуха над винтом и как бы толкает вертолёт вниз. Но при этом если наклонить нос вертушки вниз, то она перемещается вперед и отраженный от земли поток воздуха помогает вертолёту подняться. Несколько сумбурно описываю, но вроде бы ничего не перепутал.

Но это была хитрость, которая пилоту от пилота передавалась, а не штатное техника пилотирования.
так где тут эффект экрана? я процитирую
library.kiwix.org/wikipedia_ru_all_09_2013/A/%D0%AD%D0%BA%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D0%BD.html
По сути, экранный эффект — это та же воздушная подушка, только образуемая путём нагнетания воздуха не специальными устройствами, а набегающим потоком. То есть «крыло» таких аппаратов создаёт подъёмную силу не только за счёт разреженного давления над верхней плоскостью (как у «нормальных» самолётов), а дополнительно за счёт повышенного давления под нижней плоскостью, создать которое возможно только на очень небольших высотах (от нескольких сантиметров до нескольких метров) Эта высота соизмерима с длиной средней аэродинамической хорды (САХ) крыла. Поэтому крыло у экраноплана стараются выполнить с небольшим удлинением.

т.е. должно быть не только крыло но и движение.
Движение как раз есть, причем не небольшой высоте.
Вот не поленился, полез за цитатами:
«Чтобы взлететь с висения, вы слегка отдаете ручку управления от себя и добавляете мощности, потянув шаг-газ, одновременно соответствующим образом повернув ручку коррекции газа, чтобы обороты остались прежними. Вертолет начнет разгоняться над землей практически на высоте висения, пока не начнется эффект косой обдувки винта. Это означает, что на определенной скорости — для H-23 «Хиллер» она составляет примерно 20 миль в час — винт начинает работать в невозмущенном воздухе и неожиданно становится более эффективным. В этот момент вы чувствуете, как машина резко переходит в набор. (Таким образом можно поднять в воздух перегруженный вертолет — даже если он не может зависнуть, то в состоянии взлететь, если взлетать с разбега). С этого момента вы пытаетесь выдерживать постоянную скорость и набор, пока не достигнете высоты, на которой повернете на маршрут.»

Вынужден признаться что я пока не могу понять принципиальную разницу между этим эффектом и эффектом экрана.
ключевая фраза
винт начинает работать в невозмущенном воздухе

в возмущенном потоке винт работает менее эффективно
Вот тут можно скачать подробный учебник по пилотированию вертолётов http://www.faa.gov/regulations_policies/handbooks_manuals/aviation/helicopter_flying_handbook/

Стр. 2-10:
In Ground Effect (IGE)
Ground effect is the increased efficiency of the rotor system
caused by interference of the airflow when near the ground.
The air pressure or density is increased, which acts to
decrease the downward velocity of air. Ground effect permits
relative wind to be more horizontal, lift vector to be more
vertical, and induced drag to be reduced. These conditions
allow the rotor system to be more efficient. Maximum
ground effect is achieved when hovering over smooth hard
surfaces. When hovering over surfaces as tall grass, trees,
bushes, rough terrain, and water, maximum ground effect
is reduced. Rotor efficiency is increased by ground effect
to a height of about one rotor diameter (measured from the
ground to the rotor disk) for most helicopters. Since the
induced flow velocities are decreased, the AOA is increased,
which requires a reduced blade pitch angle and a reduction
in induced drag. This reduces the power required to hover
IGE. [Figure 2-20]


На странице 7-3 и далее объясняется рассчёт допустимой массы, и там экранный эффект имеет большое значение (графики для экранного эффекта и для его отсутствия разные).

Далее, на стр. 10-4 объясняется процедура взлёта:
Maintain a straight ground track with lateral cyclic and
heading with antitorque pedals until a climb is established.
As effective translational lift is gained, the helicopter
becomes airborne in a fairly level attitude with little or no
pitching (position 3). Maintain an altitude to take advan­tage
of ground effect, and allow the airspeed to increase toward
normal climb speed. Then, follow a climb profile that takes
the helicopter through the clear area of the height/velocity
diagram (position 4). During practice maneuvers, after having
climbed to an altitude of 50 feet, establish the normal climb
power setting and attitude.

image
По описанию это Лунь, о котором в статье упоминается.
В любом случае, в качестве транспортного средства конвертопланы будут намного менее экономичными в расчете тонна топлива/ тонну груза * километр, чем корабли.
Радиолокационная незаметность нивелируется плохим обзором и невозможностью нормального маневра. Как всегда — есть недостатки, которые являются прямым следствием преимуществ.
обзор и не нужен, надо просто незаметно подлететь к цели.
Работа РЛС в активном режиме демаскирует сильнее всего.
Если цель стационарная достаточно подойти к ней на дальность действия крылатых ракет.
Для мобильных целей целеуказание выдаст самолет типа АВАКС.
следствие низкая радиолокационная заметность
Это при условии отсутствия у вероятного противника поднятых самолетов ДРЛО, что в случае АУГ-а, идущего «по-боевому» маловероятно. А по обнаружению экраноплан начинает очень трепетно ожидать поднятую с того же АУГ-а группу перехвата, т.к. его собственная скорость и маневр уйти от этой группы не позволят — и при этом на нем сложнее с точки зрения веса разместить полноценный комплекс ПВО/ПРО. Тот же Ту-22М на предельно малой имеет почти все те же преимущества (кроме необходимости иметь взлетные полосы и заправщики — да, я помню, что аппаратуру для дозаправки с них сняли, но все же), но способен прорываться на радиус пуска КР намного быстрее и имеет больше шансов на отход.

Смысл таких затей, как было сказано ниже, мог бы быть в гонке сомалийских пиратов и прочих малых флотов, где вероятность загоризонтного обнаружения невысока.
Вопрос! На них можно перевозить технику, в том числе и танки в достаточно больших количествах. Кого собираемся пугать этими возможностями переноски вооружения? Европа, Япония?
Уже кажется обсуждали тут нужность экранопланов. На реках у нас много разных мостов и лодок разного размера, поэтому придется как-то изменять движение в пределах маршрутов этих экранопланов, а по морям океанам какие маршруты? Какой особенный выигрыш у экранопланов, чтобы был смысл в их производстве и эксплуатации?
Ну скорость нужна для спасательных судов например.
Но проблема, что технология экранопланов «неудобная» — там смесь кораблестроения с авиастроением, то есть нужен отдельный завод, который вряд ли окупиться.
часть подводников на ПЛ Комсомолец погибла от переохлаждения. Самолеты полетали но смогли сбросить только плотики. Если бы тогда помощь пришла раньше, многие из них остались бы живы.
Экраноплан вполне может справится со спасение экипажей и в морской авиации. Экономические резоны тут не работают.
Экономические резоны работают везде и при спасении тоже, например поисково спасательные операции проводятся разумное время, а не бесконечно, пока всех не найдут.
Ну и насчет примера с Комсомольцем — почему эту задачу не могут выполнить вертолеты? Для их постройки новый завод не требуется. И летать они могут при любом волнении, а у экраноплана есть ограничение.
вертолетам было не долететь
Ясно, ну в общем я думаю, если не найдут еще и другое применение экранопланам, то миллиарды долларов в создание новой отрасли вкладывать не будут. Бюджет МЧС не безграничный и надо смотреть как эффективнее тратить выделенные ресурсы.
Например, если эти же деньги пустить в развитие сети обычной поисково спасательной службы, с традиционными средствами транспорта (вертолеты, суда), то в результате можно спасти больше людей, чем если тратить не на развитие, а на экранопланы.
Нам до спасательной службы США еще очень далеко по эффективности, а они обходятся традиционными средствами.
В связи с этим, имхо, дешевле выглядит дозаправка вертолетов в воздухе, нежели создание полностью нового класса воздушных судов. Правда, тут есть нюанс — заправщик, способный идти на вертолетной скорости, тоже придется создавать (или разрабатывать систему дозаправки для существующих машин).
Вертолёты нормально дозаправляются от Геркулесов, например.
image
Ну, я к тому, что из имеющейся на момент гибели «Комсомольца» заправочной техники в ВВС СССР таких заправщиков не было — были переделки 3М, Ту-16 и Ил-78, а у них скорость полета все же повыше.
Вертолёты не долетали, самолёты не могли сесть, корабли пришли слишком поздно. Именно после этой истории в первый раз после советских времён нашлись деньги на восстановление производства экранопланов. Правда через год военные забили, до следующей катастрофы.

Другой пример где экранопланы могли рулить и почему заговорили об экранопланах океанского класса — сомалийские пираты. Держать в регионе авианосцы или вертолётоносцы, как было в итоге сделано, дороже, чем всё Сомали вместе взятое. А ничего что не летает попросту не успевало прити на помощь по тревоге. Авиационных баз в регионе тоже нет. Вместо того чтобы держать там три авианосных соединения проблему мог решить один единственный экраноплан вяло покачивающйся на волнах в середине опасного участка.

Другой пример — акватории чёрного и средиземного морей. Орлята и Луни позволяли бы контроллировать акваторию без угрозы ядерным оружием и высаживаться в нужном месте через три часа после выхода из базы. Что ещё важнее, в самый ответственный момент они могли прохлаждаться вне базы, и ищи их по всей акватории.

Короче возможных военных применений дофига и больше. Сдерживает не отсутствие пользы, а отсутствие денег у всех основных игроков на революционные перемены.
Чувствуется легкий аромат слов «вундерваффе», «танк Маус», «Breitspurbahn». Извините, если кого обидел
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Радость! Настоящая радость. Я знал, что это рано или поздно произойдёт. Ура!!!
Интересно что создатели Луни планировали сделать чтобы чайки в двигатели не попадали?
Вообще конечно не смотря на то что технология фантастична, и очень хочеться её «застать», тот факт что до сих пор экранопланы только были на стадии образцов и до сих пор не используются в коммерческих целях немного не вселяет оптимизма.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий

Публикации

Истории