Техника и вооружение 2007 11

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».

* О работах Р.Е. Алексеева и возглавляемого им ЦКБ по СПК в области экранопланостроения см. «ТиВ» № 12/2006 г., 1,2, 4,5/2007 г.

Министр судостроительной промышленности СССР Б.Е. Бутома.

Легендарный авиаконструктор Р.Л. Бартини.

Экранолет «Гидролет» ОКБ Г.М. Бериева (1965 г.).

Аппараты с динамическим принципом поддержания рассматривались конструкторами как транспортные средства в основном для гражданских целей. Военные отводили им особую роль. К основным достоинствам экранопланов они относили значительно более высокие, чем у обычных кораблей, скорость движения (370–560 км/ч), большую грузоподъемность при близких к самолетам размерах, возможность перемещаться не только над водой, но и над сушей, а также неуязвимость от минно-торпедного оружия.

К недостаткам экранопланов относят сравнительно большую взлетную скорость и недостаточно высокую мореходность, связанную с большой взлетной скоростью и низким расположением крыла. Кроме того, из-за малой высоты полета возникает проблема преодоления препятствий, встречающихся на пути, например плотин на реках, наземных сооружений и прибрежных скал. Серьезным минусом является сложность обеспечения устойчивого полета.

Большое разнообразие предложений установило необычайно широкий диапазон режимов движения транспортных средств с динамическим принципом поддержания: «ползание» по суше, снегу и льду, плавание в водоизмещающем режиме, глиссирование по воде, околоэкранный полет, полет за пределами влияния экрана. Это в свою очередь вызвало усложнение экспериментальных исследований данных аппаратов, поскольку им соответствуют принципиально различные законы изменения действующих на них сил и законов подобия явлений.

Между тем, в организациях, обладающих производственным потенциалом, осуществлялись довольно интенсивные работы по созданию экранопланов. Так, в ОКБ морского самолетостроения им. Г.В. Бериева (в настоящее время ТАНТК им. Г.В. Бериева, г. Таганрог,) по авиационной технологии создавался экспериментальный самолет- амфибия вертикального взлета и посадки ВВА-14. Эта противолодочная амфибия, назначение которой соответствовало постановлению ЦК КПСС и СМ СССР от 30 декабря 1961 г. о мерах по борьбе с угрозой из океанских глубин, разрабатывалась на основе проекта МВА-62 Р.Л. Бартини.

Заинтересовавшись идеей создания летательных аппаратов на динамической воздушной подушке, в начале 1960-х гг. на одном из авиастроительных предприятий под Москвой (ст. Ухтомская) легендарный автор уникальных конструкций занялся разработкой экранопланов. Отметив особенности взлета и посадки самолетов и вертолетов, он предложил вместо шасси использовать аэродинамический экран под корпусом летательного аппарата. Образующаяся при этом воздушная подушка, по мнению конструктора, сделает машины будущего — экранопланы — всеаэродромными или даже безаэродромными. Выдвинув новую концепцию взлета и посадки на воду, Бартини гарантировал устойчивость на плаву даже при волнении до 4–5 баллов. Именно в рамках этой концепции и была разработана амфибия МВА-62. Она была выполнена по схеме «бесхвостка» с подъемными двигателями, расположенными в центроплане, и маршевым двигателем, размещенным в кормовой части центроплана.

Лабораторные исследования подтвердили возможность использования энергии струй турбореактивных двигателей для создания поддерживающей силы. Конструктивно Бартини решил эту задачу путем создания мощного крыла — центроплана малого удлинения с торцевыми шайбами по бортам, выполненным в виде водоизмегцающих объемов — килеватых поплавков или лодок с воздушными килями. Полунатурные модели этого аппарата Бартини испытывал на Плегцеевом озере.

Разработанный Бартини на базе МВА-62 проект противолодочного самолета ВВА-14 в 1963 г. был передан в Таганрог в одно из крупнейших советских конструкторских бюро — ОКБ морского самолетостроения им. Г.В. Бериева, где в то время строились и испытывались аппараты, по своей схеме близкие к экранолетам. В ОКБ проводился ряд научно-исследовательских работ и по семейству сверхбольших экранопланов разработки ведущего конструктора А.Г. Богатырева, спроектировавшего 750- и 1200-тонные «составные крылья» — десантные авианесущие экранолеты, которые могли бы подниматься на достаточно большую высоту.

В 1965 г. по этой теме была построена масштабная модель экспериментального экранолета Бе-1 «Гидролет». По замыслу конструкторов, ее назначением являлось исследование эффекта динамического поддува струи реактивных двигателей под крыло с целью увеличения подъемной силы при взлете и посадке, а также изучение влияния эффекта крыла при движении его над поверхностью воды. Кроме того, на Бе-1 исследовались управляемость, устойчивость и мореходность. «Гидролет» имел подводные крылья для снижения скорости взлета и посадки, а также гидродинамического сопротивления. По концам центроплана установили два поплавка. К центроплану малого удлинения крепились консоли с элеронами и шайбами. Над центропланом за одноместной кабиной пилота смонтировали турбореактивный двигатель. По кромкам центроплана в концевой части поплавков размещалось двухкилевое вертикальное оперение. Максимальная скорость «Гидролета» над водой составляла 160 км/ч. Пилотировал «Гидролет» в процессе испытаний летчик-испытатель Ю.М. Куприянов. Полученные результаты легли в основу проекта пассажирского гидролета Бе-11.