CC BY
92
УДК 629.576
И.О. Ефимов
студент,
кафедра «Технология машиностроения», Арзамасский политехнический институт (филиал) ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева»
В.П. Пучков
канд. техн. наук, профессор, кафедра «Технология машиностроения», Арзамасский политехнический институт (филиал) ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева»
ЛЕТАЮЩИЕ КОРАБЛИ РОССИИ (К 100-ЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ Р.Е. АЛЕКСЕЕВА)
Аннотация. В статье приведены основные этапы развития отечественных экранопланов, созданных Р.Е. Алексеевым и Центральным конструкторским бюро по судам на подводных крыльях, под его руководством. Рассмотрены как военные, так и гражданские варианты экранопланов. От первых самоходных моделей до боевых экранопланов и экранолетов.
Ключевые слова: Алексеев Ростислав Евгеньевич, воздушная подушка, экранный эффект, экрано-план, экранолет, скорость, грузоподъемность.
I.O. Efimov, Arzamas Polytechnic Institute (branch) Nizhny Novgorod State Technical University n.a. R.E. Alekseev
V.P. Puchkov, Arzamas Polytechnic Institute (branch) Nizhny Novgorod State Technical University n.a. R.E. Alekseev
FLYING RUSSIA SHIPS (THE 100TH ANNIVERSARY OF RE ALEKSEEVA BIRTHDAY)
Abstract. The article presents the main stages of development of domestic ekranoplans created by R.E. Alex-eyev and Central Design Bureau of Hydrofoil, under his leadership. We consider both military and civil variants of ekranoplans. From the first self-propelled models to combat ekranoplans and ekranolets.
Keywords: Alekseev Rostislav Evgenyevich, airbag, on-screen effect ground effect vehicle, jekranolet, speed,
payload.
«Летающие корабли», или экранопланы, в нашей стране напрямую связаны с именем нижегородского конструктора Ростислава Евгеньевича Алексеева. Он провел сотни экспериментов с судами на подводных крыльях (СПК), результаты работы с ними, в собственном КБ, были уникальны и впечатляли любого человека, знающего толк в авиа- и кораблестроении. Суда на подводных крыльях теперь стабилизировались при любой скорости и довольно сильно прибавили в ней, однако и этот вид транспорта имел ограничения: скоростной предел колебался от 120 до 150 км/ч. Алексееву этого было мало, он мечтал двигаться еще быстрее, полностью покончить с таким качеством судов, как тихоходность. Конструктор пришел к выводу, что подводные крылья мешают дальнейшему увеличению скорости. Он решил отказаться от них, а удерживать аппарат над поверхностью с помощью эффекта «экрана», т.е. эффекта резкого увеличения подъемной силы и других характеристик, при полете вблизи экранирующей поверхности, например, земли или воды (рис. 1).
Так от идеи судов на подводных крыльях Алексеев подошел к разработке принципиально нового аппарата, двигающегося над поверхностью за счет динамической воздушной подушки. Такая схема могла значительно увеличить скорость полета.
На одном из своих эскизов Ростислав Евгеньевич еще в 1947 г. отметил: «Схема экра-ноплана с естественной устойчивостью... Это тема будущего. Решено посвятить себя созданию еще одного нового вида транспорта!» (рис. 2).
Рисунок 1 - Схема «эффекта экрана»
Рисунок 2 - Эскизы Р.Е. Алексеева, 1947 г.
Так и появился экраноплан, аппарат, превосходящий любой корабль в скорости, а самолет - в грузоподъемности. Экраноплан мог двигаться над любой более или менее ровной поверхностью - над водой, землей, песком, снегом или льдом. В начале 60-х годов в Центральном конструкторском бюро (г. Горький) по судам на подводных крыльях (ЦКБ по СПК), под руководством Алексеева начинают активно проводиться исследования экранного эффекта. Для работ и практических испытаний в этой области требовалась оснащённая научно-экспериментальная база. Алексеев смог создать такую на Горьковском водохранилище, специальную испытательную станцию ИС-2 с комплексом уникальных сооружений, необходимых для испытаний будущих опытных моделей. В этом же году, под руководством и непосредственном
участии Ростислава Алексеева, коллективом ЦКБ по СПК создается первый отечественный пилотируемый экраноплан, самоходная модель СМ-1. Аппарат приводился в движение одним турбореактивным двигателем, имел тандемное расположение крыльев. Основным назначением аппарата было исследование аэродинамики и устойчивости экраноплана; каждое его испытание приносило множество новых открытий (рис. 3).
Рисунок 3 - Схема самоходной модели СМ-1
После серии успешных вылетов, достигнув устойчивого движения модели над поверхностью, Алексеев решился провести показ. И вскоре испытательную базу посетили представители Министерства обороны. Потенциальным заказчикам экраноплан не только показали, но и прокатили на нем. Полет с ветерком на скорости 200 км/ч очень впечатлил Д.Ф. Устинова, который в Совете Министров СССР ведал военно-промышленными вопросами и был одним из гостей показа. Другие гости тоже не остались равнодушными. Как и предполагал Алексеев, экра-нопланами заинтересовались, и он получил поддержку в правительстве.
Следующий аппарат, СМ-2, был построен в 1962 году. Он предназначался для исследования влияния поддувного стартового устройства на взлетные характеристики. В его компоновке главным новшеством стал поддув под крыло, для этого в носовой части установили специальный разгонный двигатель. Поддув обеспечивал отрыв аппарата от воды на минимальных скоростях, такая конструкция способствовала разрешению самой сложной для экранопланов проблемы - режим выхода из воды. Как потом оказалось это было ключевое решение в деле повышения эффективности, а поддув под крыло стал классическим решением для всех будущих экранопланов (рис. 4).
Рисунок 4 - Самоходная модель СМ-2 на испытаниях
При поддержке Дмитрия Федоровича Устинова, Алексеев решился продемонстрировать СМ-2 руководству страны, во главе с Никитой Сергеевичем Хрущевым. Аппарат с помощью вертолета-крана Ми-10 доставили в Москву, на Химкинское водохранилище. Маршевым двигателем оснастить модель не успели, и было принято решение начать показ без него, только с одним разгонным двигателем. Алексеев не прогадал, даже в таком виде СМ-2 впечатлил Хру-
щева, ему импонировало, что экранопланы должны были обеспечить военное превосходство над противником, и главное, что такой чудо-техники нет за границей.
Осенью 1962 года Р.Е. Алексеев решился перейти от самоходных моделей массой 3-5 тонн сразу к строительству стометрового экраноплана массой 500 тонн. Специальным постановлением правительства ему разрешили приступить к проектированию и строительству крупного экраноплана КМ (Корабль-макет) и ряда новых пилотируемых самоходных моделей. В процессе постройки КМ в конструкцию вносились существенные изменения, так как параллельно шли испытания различных самоходных моделей, таких как: СМ-3, СМ-4, СМ-5, СМ-2П7, СМ-6 и СМ-8. Корабль-макет был оснащен восемью разгонными и двумя маршевыми двигателями. Он был длиной 92 м, размах крыла - 37,8 м, а высота киля - с семиэтажный дом.
Рисунок 5 - Экраноплан Корабль-макет на испытаниях
На Горьковском водохранилище ему было уже тесно, было решено перебазироваться на Каспий. Замаскированный Корабль-макет переправляли по Волге в условиях полной секретности, двигались только ночами, днем отстаивались, - и все время в пути доделывали корабль. Первые испытания начались в 1966 году у города Каспийск, Р.Е. Алексеев лично управлял опытным образцом, хотя это запрещалось конструкторам такого высокого ранга. Судно вело себя превосходно, но без проблем было не обойтись, они своевременно исправлялись, коллектив талантливого конструктора доводил машину «до ума». Отличная мореходность, управляемость и маневренность высоко ценились военными. А рев 10-ти реактивных двигателей, тягой по 13 тонн каждый, вселял настоящий ужас (рис. 5).
В 1967 году американский спутник, пролетая над Советским Союзом, обнаружил эту огромную машину. В ЦРУ и Пентагоне начался настоящий переполох; разглядев буквы КМ, загадочный аппарат окрестили «Каспийским Монстром». После привлечения специалистов из НАСА, эксперты в один голос заверяли, что все это блеф русских, создать такое, при современном уровне технологий, невозможно. Но при детальном рассмотрении снимков определили, что объект движется, да еще и со скоростью в 500 км/ч. В Пентагоне почувствовали реальную угрозу, начали появляться слухи, что это новое уникальное русское оружие. И не зря «Каспийский Монстр» стал самым крупным и тяжелым летательным аппаратом в мире, его рекордная нагрузка в 544 тонны была недосягаема для других летающих судов еще четверть века, наш аппарат же смог взять такой вес в трехбалльный шторм.
В 1968 году Алексееву поступил заказ от военно-морского флота на десантно-транспортный экраноплан «Орленок», следующий проект конструктора. На ходовые испытания он был выведен осенью 1972 года. Эта модель, благодаря специальной конструкции, отодвигающейся носовой части, могла принять и быстро доставить к месту боевых действий, со скорость до 500 км/ч, до 200 пехотинцев с амуницией или два БТРа с экипажами. Практическая дальность десантного экраноплана составляла 1500 км.
Рисунок 6 - Десантно-транспортный экранолет «Орленок»
Для «Орленка» противодесантные заграждения и минные поля не представляли опасности, он их попросту перелетал. Так как корабль двигался у поверхности, его не представлялось возможным отследить радарами. Впрочем, «Орленок» был не простым экранопланом, он мог подобно обычному самолету подниматься на высоту до 6 км, такой тип судов стали называть экранолетами. «Орленок» планировали выпускать серийно. Но этому было не суждено сбыться: после смерти министра обороны Устинова, который поддерживал идею десантных экранопланов, проект закрыли. Всего успели построить 5 «Орлят» (рис. 6).
Следующим проектом стал ударный экраноплан-ракетоносец «Лунь», впервые взлетевший в 1985 году. Он приводился в движение восемью турбореактивными двигателями, тягой по 13 тонн каждый, и со скоростью 500 км/ч выполнял свои задачи в 6-7 балльный шторм (рис. 7).
Рисунок 7 - Экраноплан-ракетоносец «Лунь»
В НАТО «Лунь», ввиду его боевых характеристик, классифицировали, как истребитель авианосцев. Он нес на себе шесть пусковых контейнеров с противокорабельными ракетами «Москит». Эти ракеты способны потопить любое судно, в том числе и авианосец. Как и другие экранопланы, «Лунь» был практически неуязвим для средств радиолокационного обнаружения и был недосягаем для торпед и мин. Это было по сути гениально спроектированное судно, которое могло по огневой мощи сравниться с эсминцем, но было в 10 раз быстрее и гораздо дешевле в производстве. «Лунь» был выпущен в двух экземплярах, в боевом и спасательном варианте. Низкое расположение крыла отлично подходило для проведения спасательных миссий, он высоко ценился морскими спасателями.
Рисунок 8 - Пуск управляемых ПКР «Москит» экранопланом «Лунь»
Но с распадом Советского Союза даже такой перспективный проект остался без финансирования и был заморожен.
Ростислав Евгеньевич Алексеев скончался в 1980 году 9 февраля, при спуске на воду опытной модели пассажирского экранолета «Волга-2», и был похоронен на Бугровском кладбище Нижнего Новгорода.
Алексеевым был проделан громадный объем работ в конструировании экранопланов и экранолетов. Сегодня именем Алексеева названы Центральное конструкторское бюро по судам на подводных крыльях в Нижнем Новгороде, где он занимался своими разработками, улица в селе Кузнецово, где находилась испытательная база Алексеева, площадь в Нижнем Новгороде.
Его имя присвоено Нижегородскому государственному техническому университету и его филиалам, в том числе Арзамасскому филиалу НГТУ.
Сегодня имя Р.Е. Алексеева встает в один ряд с другими выдающимися авиаконструкторами страны. Его труды ничуть не менее значимы для нашей страны и мира в целом, его разработки по праву заслуживают общественного признания и гордости за нашего соотечественника - нижегородца Ростислава Евгеньевича Алексеева.
Список литературы:
1. Музей Ростислава Алексеева в Чкаловске // Музей Ростислава Алексеева в Чкалов-ске [Электронный ресурс]. URL: http://pkk-avia.livejournal.com/65574.html (дата обращения: 15.11.2016).
2. КМ (Каспийский Монстр) // Авиационная энциклопедия. Уголок неба. 2004 [Электронный ресурс]. URL: http://www.airwar.ru/enc/sea/km1.html (дата обращения: 15.11.2016).
3. Лунь // Экранопланы на грани двух стихий. Валерий Ершов. 2010 [Электронный ресурс]. URL: http://students.uni-vologda.ac.ru/pages/pm07/evn/lun.htm (дата обращения: 15.11.2016).
4. Карпенко, В.Ф. Конструктор Алексеев / В.Ф. Карпенко. - Нижний Новгород: БИКАР, 2007.
