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HISTOIRE DE LA TECHNOLOGIE, TECHNOLOGIE, OBJETS AUTOUR DE NOUS
Ekranoplan. Histoire de l'invention et de la production
Annuaire / L'histoire de la technologie, de la technologie, des objets qui nous entourent Ekranoplan - un navire à coussin d'air dynamique) est un navire multimode qui, dans son mode opérationnel principal, vole en utilisant « l'effet d'écran » au-dessus de l'eau ou d'une autre surface, sans contact constant avec elle, et est soutenu dans les airs principalement par le force de portance aérodynamique générée sur la ou les ailes aériennes, le corps ou des parties de celui-ci, qui sont destinées à tirer parti de l'effet de « l'effet d'écran ». Les Ekranoplans sont capables d'opérer sur une grande variété de routes, y compris celles inaccessibles aux navires conventionnels. Outre une qualité hydrodynamique et une navigabilité supérieures à celles des autres navires à grande vitesse, les ekranoplans ont presque toujours des propriétés amphibies. En plus de la surface de l'eau, ils sont capables de se déplacer sur une surface solide (terre, neige, glace) et de s'y baser. L'ekranoplan combine ainsi les meilleures qualités d'un navire et d'un avion.
Les ekranoplans capables de se détacher longtemps de l'écran et de passer en mode de vol « avion » sont appelés ekranoplans. Dans les années 1920, lors d'essais d'avions avec une aile attachée à la partie inférieure du fuselage (type aile basse), les concepteurs ont remarqué que la portance de l'aile lors de l'atterrissage augmentait légèrement et, par conséquent, l'engin continuait à survoler le terrain, comme s'il ne voulait pas atterrir. Cet effet a même parfois conduit à des accidents. Le centre de pression de l'aile (le point d'application de la portance) se déplace dans ce cas vers son bord de fuite, et l'avion peut basculer. D'autres études ont montré qu'entre l'aile de l'avion et la surface de la terre, l'air se comprime et se densifie. Il y a donc une force de levage supplémentaire, qui soutient l'appareil dans les airs. Le phénomène découvert s'appelait l'effet d'écran. L'écran était la surface de la terre ou de l'eau. En 1922, l'un des premiers ouvrages sur l'effet d'écran est apparu - un article de B.N. Yuryev "Influence de la Terre sur les propriétés aérodynamiques de l'aile". Dans les années 1930, V.V. Golubev, Ya.M. Serebrisky, Sh.A. Biyachuev, N.A. Tchernomashintsev. En URSS, ils ne se sont pas limités à la recherche théorique. Le développement d'un avion utilisant l'effet d'écran a commencé. De telles machines - plus tard appelées ekranoplanes et ekranoplanes - semblaient très rentables. La logique est simple : plus l'altitude de vol est faible, plus l'effet d'écran est important et, par conséquent, plus la capacité d'emport de l'aile est élevée. En conséquence, un ekranoplan a besoin de moteurs deux à trois fois moins puissants qu'un avion de même capacité d'emport. Il suffit d'équiper un avion assez lourd d'un moteur automobile classique. Le célèbre concepteur et inventeur d'avions P.I. rêvait de créer un ekranoplan capable de survoler le désert et l'eau, la neige et la glace. Grokhovsky. En 1932, il développe un projet d'ekranoplan amphibie avec deux moteurs et une disposition aérodynamique complètement moderne. En 1935, l'ingénieur finlandais T. Kaario construit le premier appareil d'étude expérimentale de l'effet d'écran. Des concepteurs d'avions bien connus G.P. ont travaillé sur des ekranoplanes. Beriev, R. L. Bartini. Mais le plus grand succès a été obtenu par Rostislav Evgenievich Alekseev, qui dirigeait le Bureau central de conception des hydroptères à Nizhny Novgorod. Alekseev est connu des personnes éloignées de l'armée en tant que créateur de navires à grande vitesse - "Rocket", "Meteor", "Comet". Son portrait peut être vu au Congrès américain dans la galerie des grandes figures du monde qui ont le plus contribué au développement de l'humanité au XXe siècle. "Bartini est allé à l'idée de créer ekranoletov" d'en haut "- de l'aviation, en essayant d'apprendre aux avions à voler le plus bas possible", écrit Stanislav Slavin dans le magazine World Pathfinder à quelques mètres au-dessus du sol, un avion en lin se mit soudain à glisser sur l'herbe, comme si elle était tenue en l'air par une main invisible mais puissante - c'est ainsi que se manifesta l'écran d'air. Alekseev, quant à lui, a décidé de créer des ekranoplans à la fin des années 1950, lorsque ses hydroptères à des vitesses de 100 à 150 kilomètres à l'heure ont rencontré une barrière de cavitation - un phénomène dans lequel l'eau perd les propriétés d'un liquide fluide continu. Les ailes de l'engin ont été détruites par les nombreux chocs hydrauliques qui leur sont tombés dessus. Et donc il a décidé : arrêtez de lutter contre cet effet en améliorant les profils d'ailes, vous devez créer des navires qualitativement nouveaux si vous voulez surmonter le problème de la cavitation. Le premier ekranoplan de 3 tonnes, apparu en 1961, avait une paire d'ailes porteuses. Mais, après avoir étudié un tel schéma sur plusieurs modèles, le concepteur l'a abandonné et en a choisi un autre - un appareil avec une aile à faible rapport d'aspect. Les connaissances, l'intuition et la confiance d'Alekseev étaient si grandes qu'il est passé presque immédiatement d'un ekranoplan de cinq tonnes à la construction d'une machine de plusieurs tonnes - le "Caspian Monster". Le plus grand ekranoplan KM ("Layout Ship") au monde, avec une masse au décollage de 540 tonnes et une vitesse de vol maximale de 500 kilomètres par heure, a effectué son premier vol en 1966. KM avait dix turboréacteurs VD-7 avec une poussée maximale de 13 tf chacun.
Dans les années 1970, c'était le plus gros avion du monde. Ni Boeing ni Lockheed ne rêvaient de tels géants de l'air à cette époque. Aux États-Unis, en Allemagne, au Japon et en Chine, depuis les années 1960, plusieurs ekranoplanes et ekranoplanes expérimentaux légers ont été conçus et construits. Lorsque les services secrets américains ont repéré les tests du premier vaisseau volant KM, ils l'ont surnommé le "Caspian Monster". Nos concepteurs ont déchiffré deux lettres mystérieuses pour les Américains avec désinvolture et simplicité - dans la documentation, il était répertorié comme un "navire factice" et n'était qu'un modèle parmi des dizaines de modèles similaires. Le premier navire volant en série, qui est devenu une partie de la flottille caspienne, nommé "Eaglet", était destiné aux opérations de débarquement. "Eaglet" a été créé en 1979. Sa vitesse est de 375 kilomètres par heure ; portée - 200 kilomètres. L'équipage de l'ekranoplan est composé de six personnes et la charge utile est de quarante tonnes.
Et bientôt son "parent" - "Lun" a également été livré à Kaspiysk, à bord duquel six systèmes de missiles à moyenne portée "Moskit" ont été placés. Lorsque trois "Eaglets" ont traversé les eaux de la mer Caspienne et flâné dans les airs, la CIA et le département militaire américain ont été sérieusement inquiets. La chasse aux secrets des ekranoplanes par les services spéciaux de nombreux pays a commencé. Le musée de l'usine de Krasnoye Sormovo possède un modèle exact de cet ekranoplan - il s'agit d'un cadeau d'une délégation de spécialistes militaires américains dirigée par le sous-secrétaire à la Défense, l'amiral Mikael S. Francis. Les Américains ont visité la base d'essai en 1993. Le gouvernement russe a accepté de montrer le top secret Orlyonok pour seulement deux cent mille dollars, même s'il ne pouvait s'empêcher de comprendre que des agents de renseignement professionnels surveilleraient également les vols. L'ekranoplan a été photographié, filmé. Des experts militaires américains ont bombardé les concepteurs et les testeurs de questions professionnelles. Ils ne pouvaient cacher leur surprise. Le navire, se précipitant au-dessus de la mer à une hauteur de deux ou trois mètres et donc non détecté par les localisateurs, a dépassé les avions ordinaires qui ont suivi les tests. Pendant ce temps, ceux qui avaient des informations plus ou moins solides sur les activités du bureau de conception d'Alekseev ont commencé à quitter la pauvreté et le manque d'argent pour Israël et les États-Unis. Cependant, quoi qu'il en soit, dans l'Occident prospère, rien de semblable aux développements domestiques n'a encore été créé ! Pendant ce temps, en Russie, on considérait que le besoin de missiles et d'ekranoplanes amphibies avait disparu. Deux ekranoplanes, mis sous cocon, ont été conservés en bon état et sont toujours debout à Kaspiysk. Ils peuvent être convertis en bateaux de sauvetage. Mais il n'y a pas non plus de fonds pour cela. Leur sort ultérieur, apparemment, est triste. Selon un décret gouvernemental adopté à l'automne 2000, Lun et Orlyonok, entre autres, les "déchets" inutiles pour l'armée, seront transformés en ferraille et les modestes bénéfices seront transférés au budget fédéral. Une fois, Rostislav Evgenievich Alekseev a dit dans son cœur à ses assistants les plus proches: "Notre système d'État est le principal saboteur. Un jour, nous regretterons beaucoup d'avoir fait confiance à nos ministres et à l'armée ..." Il y a quelques années, des scientifiques et des constructeurs navals de Nizhny Novgorod ont proposé d'effectuer un vol de démonstration du Lun ekranoplan autour du globe. Une démarche aussi inhabituelle attirerait, selon eux, des investissements pour créer un type de transport fondamentalement nouveau pour toute la planète. Plus important encore, les banques européennes étaient également prêtes à financer ce projet inhabituel. Cependant, pour des raisons inconnues, il a été rejeté. Peut-être pour des raisons de confidentialité. Et aujourd'hui, la plupart des solutions scientifiques, techniques et de conception restent originales et coûtent encore cher. "Pour voir l'ekranoplan, je n'avais pas besoin d'aller à Kaspiysk", écrit le journaliste du journal Trud V. Dolgogorov.les navires à grande vitesse plutôt solides pour les gardes-frontières et les douanes ressemblent à des jouets sur son fond, et ce n'est pas surprenant: le le point le plus haut de la partie arrière du navire, où se trouve la timonerie, est à la hauteur d'un immeuble de neuf étages. Une fois, j'ai lu une note publiée dans l'un des journaux locaux: «À l'usine de la Volga, la construction de l'ekranoplan« Rescuer »est en cours d'achèvement - un avion unique conçu pour aider les personnes qui se trouvent dans une situation extrême en mer. L'année prochaine il sera testé et après cela prendra le relais de la montre". Ce message a été imprimé le 22 juillet 1995. Depuis lors, les travaux ici n'ont pas progressé d'un pas, bien que le navire-avion soit prêt à 90%. Deux cents millions de roubles sont nécessaires pour achever la construction du "Sauveur". Trois ont été attribués pour 2000. De plus, pour une raison quelconque, le projet n'est pas financé par le ministère russe des urgences, mais, comme auparavant, par la marine avec son budget réduit. Mais après tout, ce ne sont pas seulement et pas tellement les navires de guerre qui subissent des catastrophes sur les mers et les océans. Les navires civils sont tués plusieurs fois plus. Soit dit en passant, le triste sort des ekranoplans nationaux est en grande partie dû à l'incohérence des intérêts départementaux. Les ekranoplanes, d'une part, sont comme des navires, mais volants. Donc - des enfants extraterrestres pour l'Air Force. Et pour la Marine, ils restent des avions. C'est ainsi que les navires miracles se sont avérés être en dehors de la sphère d'intérêt des deux. S'il est basé à Mourmansk, l'ekranoplan pourrait venir à la rescousse à temps, par exemple, pour les marins du sous-marin nucléaire Komsomolets qui sont morts en mer de Norvège. Et les passagers du ferry "Estonia", lorsque plus de sept cents personnes sont mortes, auraient pu être aidés - il se serait rendu sur le lieu de la tragédie en seulement trente minutes. Vitaly Alekseev, directeur général de l'usine de construction navale de la Volga, est l'homonyme du concepteur général des ekranoplans. En son temps, il a lui-même volé de nombreuses heures dessus. Alekseev a eu de nombreuses occasions de s'assurer que l'ekranoplan était complètement sûr. Ainsi, une fois pendant les tests, l'alimentation de l'ekranoplan est tombée, mais personne n'a été blessé. Une autre fois, lorsque l'hydraulique est tombée en panne pendant le vol, le navire s'est écrasé sans aucun problème. Une fois le dysfonctionnement éliminé, l'ekranoplan a poursuivi son vol. Le directeur général de la Volga a un rêve - créer un service de sauvetage mondial, dont la base pourrait être des ekranoplanes. Aujourd'hui, l'aide aux personnes en détresse dans les mers et les océans arrive, en règle générale, avec beaucoup de retard. Les aéronefs ne peuvent larguer qu'un radeau de sauvetage aux victimes. Lors du drame du sous-marin Komsomolets, les radeaux sont tombés à quelques dizaines de mètres de ceux qui flottaient encore. Hélas, tous les marins n'ont pas pu y accéder en raison de l'hypothermie. L'inconvénient des hélicoptères est leur faible capacité. Quant aux canots de secours, ils peuvent intervenir efficacement dans un rayon d'une cinquantaine de milles, et encore si la tempête est faible. "Ekranoplans", écrit V. Dolgorovov dans son article, "nous permet de résoudre toute une série de problèmes, ils sont équipés de tout le nécessaire pour cela. Ils disposent de l'équipement le plus sophistiqué pour trouver des victimes, les membres d'équipage peuvent déployer des bateaux pneumatiques en état de navigabilité avec moteurs hors-bord en cinq minutes, ici c'est jusqu'à XNUMX. Et un vaisseau volant peut commencer à se diriger vers la cible dès un quart d'heure après avoir reçu l'ordre. Lorsqu'il dérive, un ekranoplan n'a pas peur d'un vent d'ouragan d'une force allant jusqu'à 40 mètres par seconde, une vague de cinq mètres de haut : dans ce cas, il se comporte comme un flotteur ordinaire. De plus, il n'a pas peur qu'une forte vague frappe le côté, renversant des navires ordinaires. Ses ailes sont conçues de manière à lisser la vague et une baie tranquille se forme derrière le navire, où elles reçoivent les victimes. Soit dit en passant, cinq cents personnes, c'est le nombre de personnes avec lesquelles le "Rescuer" peut décoller. Il peut simplement embarquer huit cents personnes ou plus, et être dans une mer agitée jusqu'à l'arrivée des secours. C'est à ça que sert le système de survie. À propos, il peut être utilisé pour coordonner le travail d'autres équipements de sauvetage. Initialement conçu comme une machine de destruction, il peut maintenant être utilisé avec succès comme technique pour sauver les gens. Il est également important qu'il n'ait pas besoin d'aéroports avec leur équipement coûteux - il peut éclabousser où l'équipage le souhaite. Selon Alekseev, pour créer un service de sauvetage mondial, il suffit d'équiper dix à quinze bases pour la maintenance et le service des ekranoplans - deux pour chacune. Mais pour résoudre un tel problème, des efforts conjoints des pays intéressés sont nécessaires. Maintenant, leurs actions sont dispersées. Jusqu'au milieu des années 1990, il n'existait pas de classification précise de ces aéronefs - ekranoplan ou ekranoplan - car ils ne nécessitaient pas de certificat de navigabilité. Ces machines ont été créées à des fins expérimentales et à des fins militaires, elles n'ont pas effectué de vols commerciaux et de passagers. A la fin du XNUMXe siècle, le Code de sécurité pour les Ekranoplanes est apparu, approuvé par l'Organisation maritime internationale (OMI). Conformément au Code, tous les appareils utilisant l'effet d'écran sont divisés en trois types. Type A - ekranoplan. Il ne peut même théoriquement pas aller au-delà de l'effet d'écran. Type B - ekranolet. Il est capable de voler au-delà des limites de l'effet d'écran et même de grimper brièvement à une hauteur limitée. Type C - ekranolet. Il utilise l'effet d'écran uniquement pour le décollage et l'atterrissage. Pour la première fois au monde, le certificat de navigabilité a été reçu par l'Amfistar ekranoplan (type A), créé à Nizhny Novgorod sous la direction de D.N. Sinitsyn. "Amfistar" est équipé d'un moteur de voiture, dispose d'un système automatique pour maintenir une altitude de vol donnée. En 1998, l'ekranolet (type B) "Ivolga-2" (concepteur en chef V.V. Kolganov) a été testé avec succès à Moscou. Auteur : Musskiy S.A.
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