Чертеж подводных крыльев для мотолодки. А почему на подводных крыльях не делают лодки? Основные данные лодки

Двухместная моторная лодка на подводных крыльях предназначена для прогулок и туристских путешествий по рекам и озерам и имеет следующие основные характеристики:

На лодке установлен подвесной мотор «Москва» мощностью 10 л. с. Лодка оборудована рулевым управлением со штурвалом автомобильного типа и дистанционным управлением дроссельной заслонкой («газом») и реверсом мотора. Чтобы при посадке пассажиров, швартовке лодки и запуске двигателя штурвал не мешал, его откидывают вверх на кронштейне. Управление газом выведено на педаль под правую ногу водителя. Ручка переключения реверса расположена справа на обносе кокпита.

От брызг и ветра защищает съемный козырек, глубоко охватывающий пассажирский кокпит. В кормовом кокпите-багажнике, закрываемом обтекателем из декоративного пластика, расположен топливный бак; сюда же укладывают шасси и инструмент.

Благодаря небольшим габаритам и весу лодку можно перевозить в кузове или на крыше автомобиля, на прицепе за мотоциклом или велосипедом, либо просто вручную на съемном шасси. Это шасси можно снимать и устанавливать как на суше, так и на плаву, что очень удобно при эксплуатации лодки на водоемах с отлогим берегом. Шасси крепится к корпусу в районе центра тяжести лодки стальным тросом с «лягушкой». Колеса шасси - пневматические (размером 8½Х2") от детского самоката. Для перевозки лодки за мотоциклом следует усилить конструкцию шасси и применить колеса большего размера.

Одной из основных задач, решаемых при проектировании и постройке лодки, было создание корпуса наименьшего веса при достаточной прочности. Применена поперечная система набора. Шпация (практическая) по днищу в носовой части - 250 мм, в кормовой - 333 мм. По борту и палубе шпангоуты установлены через один, так как расстояние между стрингерами не превышает 200 мм. Дополнительное повышение прочности и жесткости конструкции получается благодаря значительной погиби обшивки. Сиденье включено в несущую конструкцию корпуса и служит дополнительной опорой для днищевого перекрытия и бортов. Спинка сиденья является водонепроницаемой переборкой, повышающей безопасность плавания в случае пробоины.

Для облегчения конструкции транец сделан пустотелым, состоящим из двух вертикальных подмоторных брусьев, зашитых с обеих сторон фанерой. Упор от двигателя, передаваемый на транец, воспринимается днищевой обшивкой и двумя продольными кницами, перевязанными с днищем и палубой.

Применение рациональных конструкций и совмещение элементов набора с подкреплениями под устройства позволили получить очень легкий корпус весом 32 кг. Заметим, что при более тщательном подборе материала вес корпуса может быть снижен до 25 кг.

При постройке корпуса были применены широко распространенные материалы. Обшивка выполнена из фанеры БС-1 толщиной 4 мм; набор - из ели и березы (подмоторные и привальные брусья, скуловые накладки). Для подкреплений использованы бук и фанера толщиной 10 мм. Крепеж - стельные шурупы (основной размер 2,5X12). Все соединения выполнены на клее БФ-2. После сборки корпус зашпаклезали, ошкурили и окрасили.

Особое внимание было уделено подводным крыльям. Исходя из необходимости обеспечения высоких скоростных и мореходных качеств лодки и удовлетворения конструктивных и прочностных требований была выбрана четырехточечная схема с малопогруженными крыльями.

На лодке было опробовано несколько крыльевых схем, имеющих принципиальные и конструктивные отличия. Принята была схема, показавшая наилучшие результаты; она и показана на приводимых нами чертежах.

Высокая относительная скорость движения лодки заставила пойти на включение в схему дополнительных стартовых плоскостей, обеспечивающих выход лодки на крылья на меньших скоростях и этим уменьшающих горб сопротивления. На расчетной скорости 35-40 км/час эти плоскости полностью выходят из воды и на тихой воде с поверхностью не соприкасаются; при движении на волнении они периодически входят в воду и предотвращают провалива-ния лодки, что значительно улучшает ее мореходные качества.

При проектировании крыльев были поставлены следующие дополнительные требования:

1) обеспечить наименьший вес крыльев при условии высокой прочности и жесткости конструкции;

2) упростить конструкцию и, в частности, уменьшить число сварных соединений для возможности изготовления крыльев любителями.

Основные и дополнительные плоскости выполнены стальными, стойки и кронштейны - дуралюминовыми. Соединение плоскостей со стойками осуществлено «в шип» с последующим расклепыванием концов шипов.

Поверхность крыльев после опиловки по шаблону отшлифовали и окрасили, после чего снова вторично отшлифовали и отполировали. Общий вес носового и кормового крыльевых устройств равен 7,5 кг. Крепление крыльев позволяет легко изменять углы установки, а следовательно, и углы атаки крыльев, подбирая их оптимальное значение. Данная конструкция дает возможность установить механизм для изменения углов атаки крыльев на ходу. Крылья могут быть легко сняты с лодки, что позволяет использовать ее как бескрылую.

Опытная эксплуатация лодки показала ее высокие скоростные и мореходные качества. Лодка устойчиво двигается на крыльях при полной нагрузке. Подъем корпуса над водой составляет в корме 100-120 мм, в носу - 200 мм. Широко разнесенные основные плоскости крыльев (1 и 6-на схеме установки крыльев), имеющие наклонные стабилизаторы (4) и дополнительные стартовые плоскости (2, 3, и 5), обеспечивают хорошую остойчивость и устойчивость движения при ходе как на тихой воде, так и на волнении с высотой волны до 0,5 м. Чистого движения на крыльях на максимальном волнении, по-видимому, не происходит; корпус лодки периодически замывается волнами, однако резких торможений, ударов корпуса о воду и проваливаний корпуса не наблюдается. Движение сопровождается плавными продольными и поперечными покачиваниями.

В настоящее время на лодке установлен гребной винт, спроектированный из расчета преодоления горба сопротивления. Так как точных данных о величине сопротивления в момент выхода лодки на крылья не было, винт был выбран с некоторым запасом по тяге на этом режиме и на расчетном режиме полного хода оказался несколько «легким». Однако благодаря этому при движении на волнении, несмотря на значительное возрастание сопротивления лодки, скорость ее падает незначительно. Можно считать, что установленный гребной винт (D = 175 мм; H = 340 мм; А/А d - 0,3) годен для повседневной эксплуатации такой лодки.

Полученные скоростные показатели, очевидно, могут быть значительно улучшены подбором соответствующего винта и установкой механизма изменения углов атаки крыльев на ходу лодки (в зависимости от нагрузки лодки и высоты волны). При этом, по-видимому, следует применить винт, имеющий: D = 170 мм; H = 400 мм; А/А d = 0,55.

Кроме того, для повышения скорости лодки желательно провести следующие мероприятия, снижающие сопротивление подводной части мотора: полировку поверхности подводной части кронштейна; переделку козырька газовыхлопа и водоприемника; установку новой гайки-обтекателя на гребной винт; замену крепежных винтов с выступающими головками на винты с потайными головками. Эти мероприятия несложны и работу самого мотора не ухудшают.

Увы, речь пока не идет о суперкарах под маркой «Лада» с открытым верхом или об отечественных гражданских самолетах, которые вдруг (как нам всем хотелось бы) оседлали международные курортные маршруты, но вот лодки на подводных крыльях, произведенные в Ярославле, действительно завоевали популярность среди посетителей райских местечек под тропическим солнцем и распространились по всей планете.

Корабль пришельцев

Первым впечатлением от посещения яхт-клуба «Адмирал» был чей-то джип, стоящий посреди обширной лужи. Несколько секунд я соображал, зачем водитель припарковался столь оригинальным образом, пока не заметил, что часть территории вокруг тоже подтоплена. Вероятно, утром джип ставили на еще сухое место. Приливы и отливы? В Ярославле? «Шлюз открыли в Рыбинске», — объясняет кто-то из местных. Таковы реалии жизни у большой воды.

Мостки, ведущие к причалам клуба, тоже оказались затоплены. Поверх них накидали деревянных поддонов от палет, но нестабильность этой конструкции сулила купание в прибрежной воде, что стало бы прелюдией к знакомству с хитом экваториальных морей. К счастью, все обошлось, и вскоре мне удалось вступить на палубу судна модели Looker 440S.

Создание специальной линзы из высокопрочного оргстекла для созерцания коралловых джунглей стало первым серьезным инженерным вызовом, который приняла компания Paritetboat. Теперь ее прогулочные лодки с прозрачным днищем работают по всей экваториальной зоне.

Стоящее у причала судно казалось пришельцем из мира пальм, кораллов и бунгало, занесенным в Центральную Россию трансконтинентальным торнадо. К белизне его корпуса с аэродинамическими обводами хотелось подобрать какой-то более сочный эпитет, чем «ослепительная». Панорамное стекло кокпита явно отсылало к технике из фантастических блокбастеров. Абсолютно аэрокосмический вид был и у приборных панелей со штурвалами.

«Да, «космический» дизайн, пожалуй, главное, что с ходу отличает наши лодки от других подобных, — говорит директор компании Paritetboat Владислав Рацик, — и это то, за что нас любят в разных концах мира».

Взгляд в глубину

Главным по дизайну в компании является Александр Лукьянов, он же на пару с братом владеет Paritetboat. В конце 1990-х братья побывали на Мальдивах и заболели идеей построить скоростную прогулочную лодку с окном в днище, чтобы туристы могли смотреть сквозь стекло на разноцветье коралловой живности. И хотя нечто подобное уже существовало, Алексей и Александр поставили перед собой амбициозную задачу: пусть это окно будет по‑настоящему большим — в виде эллиптической линзы длиной 3 м и шириной 2 м. Прозрачная вставка в днище скоростного судна — настоящий вызов для конструктора-судостроителя. Окно должно выдерживать те же нагрузки, что и материал корпуса, идеально сопрягаться с ним, чтобы не допустить течи, не царапаться, не трескаться и не мутнеть. Обычное стекло тут не подходит, акрил тоже слабоват. Модифицированный полиметилметакрилат, из которого изготавливают фонари кабин сверхзвуковых самолетов, — вот выход! «Но лить изделия из этого материала сложнее, — рассказывает Александр Лукьянов. — Серьезной проблемой оказалось неравномерное остывание массы, из-за этого в стекле появляются внутренние напряжения, приводящие к оптическим дефектам. Пришлось всерьез поработать над технологией остужения массы, чтобы получить нужные параметры линзы».

Вот так в постоянной разработке и совершенствовании ярославские судостроители уже почти два десятка лет развивают свой модельный ряд. Например, оригинальную конструкцию имеет подводное крыло, созданное в сотрудничестве с известным водномоторником из Санкт-Петербурга Виктором Всеволодовичем Вейнбергом. Крыло «двухэтажное»: верхняя плоскость — стартовая, которая выталкивает лодку на глиссирование. Нижняя — ходовая, она начинает работать в одиночку на скоростях свыше 40 км/ч. Испытания гидродинамических параметров крыла и корпуса проводятся на буксируемых моделях прямо на волжской воде. Долгое время модельный ряд Paritetboat составляли либо небольшие транспортные суда для перевозки пассажиров, либо прогулочные для туристов. Фирменная фишка в виде линзы в днище нашла отражение даже в названии модели — Looker. Look — по‑английски «смотреть», что намекает на возможность рассматривать коралловые рифы, не покидая борта. Похоже на look звучит первый слог фамилии совладельцев компании — братьев Лукьяновых. Ну и наконец, looker — это слово из разговорного английского, имеющее значение «красавчик», а чаще — «красавица». Вот только на лодке Looker 440S нет никакого прозрачного днища. Эта новая модель адресована не туристам, а частным хозяевам. Иными словами, я нахожусь на борту яхты для состоятельных владельцев.

На схеме показана трехчастная структура яхты: впереди закрытый салон, в середине комфортабельный кокпит и позади кормовая площадка, на которой удобно расположиться в шезлонгах и с которой по специальному трапу можно спускаться в воду для купания. Из судна водоизмещением 10 т конструкторы выжали буквально 110%.

Десять тонн комфорта

Александр и Владислав часто называют свои суда лодками, однако надо понимать, что по размеру обычным моторным лодкам с «лукерами» не тягаться. Длина яхты 13,4 м (44 фута), ширина — 4 м. Судно отличает полуторная компоновка: на носу — салон, в центре — кокпит (он самый высокий), это открытое помещение, от солнца и дождя его защищает тент. Здесь можно удобно расположиться на мягких диванах. Еще чуть ниже уровнем — просторная кормовая палуба, комплектуемая четырьмя шезлонгами.

Кроме основных помещений в корпусе яхты нашлось место двум каютам с широкими кроватями, а также просторной кладовке с дополнительным гальюном (вход в кладовку на фото). В дополнительные лежачие места нажатием кнопки превращаются диваны со столиками.

Все это формирует единое пространство, по которому легко перемещаться. В недрах корпуса нашлось место двум каютам и просторной кладовке, а также двум туалетам с умывальником и душем, хотя, конечно, никаких туалетов в море не бывает, а есть гальюны. Расположенный в помещении кокпита камбуз оборудован газовой плитой, холодильником и шкафами для посуды и кухонной утвари. Пространство судна водоизмещением всего 10 т использовано по максимуму: тесниться тут не приходится.

А это — уникальный по своей компактности камбуз, обустроенный внутри крытого салона.

Яхта покидает причал в устье реки Которосль и неспешно движется по направлению к Волге — пока ни скоростью, ни положением в воде она не отличается от схожих по размеру судов. За штурвалом сам Александр Лукьянов — он сидит на возвышении под открытым небом и своим видом напоминает то ли командира танка на параде, то ли возницу роскошной кареты. Вероятно, оценивая ситуацию с верхней точки, рулевому удобнее маневрировать при выходе из гавани или причаливании, но буквально одним нажатием кнопки управление может быть передано на любой из двух других постов. Они спарены и расположены в закрытом салоне — точь-в-точь как рабочие места командира и второго пилота в самолете.

Полет над Волгой

Выходим на Волгу. Два 400-сильных дизеля Volvo Penta резко прибавляют обороты, и с динамикой гидроцикла яхта начинает разгон. Еще несколько секунд, и крылья выталкивают нос судна вверх. «В глиссирующем режиме нос яхты буквально летит над водой на высоте 1,5 м, а не бьется о волны, — объясняет Александр Лукьянов. — Обычно в яхтах носовая часть необитаема: там очень сильно трясет. А мы, наоборот, смогли оборудовать здесь салон и пост управления, как в самой тихой и спокойной зоне судна».

Вид из салона захватывающий. Благодаря поставленному под острым углом огромному лобовому стеклу из пилотских кресел отлично видно реку, изумрудные берега, сверкающий золотыми маковками Успенский кафедральный собор и очень много синего неба в красивых облаках — в тот день нам на редкость повезло с погодой. Пытаюсь управлять яхтой. Сдвигаю вперед спаренные ручки управления газом. Небольшой резкий разгон, и Looker 440S послушно переходит к глиссированию и выдает 45 узлов (около 90 км/ч). Удивительный эффект — при движении на такой скорости Волга (а точнее, Горьковское водохранилище) вдруг почему-то кажется не такой уж широкой и величественной: скорость убивает расстояния. Штурвал, внешне неотличимый от автомобильного руля, конечно, не настолько отзывчив и информативен, как на сухопутном транспорте: судовождение все же имеет свою специфику. С другой стороны, никакого особого норова яхта не демонстрировала, капризно свернуть с траектории не пыталась, и мы лихо пролетали между опорами мостов.

Прокатиться по Волге прекрасно, но что там с морями-океанами, где, случается, штормит? «Мы гоняли эту платформу в качестве коммерческой экскурсионной лодки с прозрачным дном лет десять и провели огромную работу по улучшению ее мореходных качеств, — говорит Александр Лукьянов. — Начиная с волны высотой 0,7−0,8 м суда такого типа теряют быстрый ход и садятся на брюхо. Наше детище подобных волн просто не замечает и благодаря своей крыльевой системе может идти, не сбавляя скорости. Для волн 1,5 м у яхты есть переходный режим: нос лодки задран, вся корма в воде, и практически без перегрузок судно уверенно идет вперед на скорости до 16 узлов. Обычные же лодки в этой ситуации могут делать не более 8−9 узлов. Отовсюду, где эксплуатируются наши суда, мы получаем очень хорошие отзывы об их надежности, долговечности и мореходных качествах».

Обычно купальные трапы делают несъемными, складными и совсем маленькими. Конструкторы из Ярославля пошли другим путем и решили, что трап нужен съемный и широкий: роскошь так роскошь. Но чтобы деталь такого размера один человек мог легко снимать и ставить на место, ее пришлось сделать из… титана.

Идеи и «железо»

После скоростной прогулки по Волге-матушке осталась одна тема, которую я хотел обсудить с ярославскими судостроителями из Paritetboat: можно ли считать Looker 440S и другие суда из модельного ряда полноценными российскими изделиями? Шведские дизели, новозеландские водометы, американская система автоматической стабилизации… «Зато идеи наши, — говорит Александр Лукьянов. — Компоновка лодки, конструкция крыла, оригинальный дизайн, который продает нас по всему миру. Но и материальная часть отнюдь не вся импортная. Мы делаем корпуса и крылья на нашей верфи в Ярославле из алюминиевого сплава, поставляемого из Самары. Еще недавно мы красили лодки голландской яхтенной краской. А потом выяснилось, что лакокрасочная компания в Ярославле имеет собственную разработку — краску для самолетов. И нам она отлично подошла — сами смотрите, даже лучше голландской! Система автоматической стабилизации с помощью управляемых компьютером подвижных транцевых плит присутствует на яхте, но по факту она уже не нужна. Мы решили проблему с помощью неподвижных стабилизаторов собственной разработки, и это намного надежнее. Недавно завод в Ярославле освоил производство высокооборотистых дизельных моторов, так что вскоре мы надеемся немного огорчить шведских двигателистов. А заодно и новозеландцев: присматриваемся к водометам, которые делают в Красноярске. По сравнению с теми временами, когда мы отправили на Мальдивы первую лодку, технологический уровень нашей промышленности заметно вырос, и мы надеемся, что при сохранении качества продукции российских комплектующих в наших лодках будет все больше и больше. Это не только патриотично, но и просто выгодно».

«Метеор-193» был построен на Зеленодольском заводе им. А.М. Горького в 1984 году. Экспортный вариант, построенный для продажи в Бразилию. Был оснащён чехословакими авиационными креслами. Проработал в Казани до 1997 года, принадлежал Волжскому объединённому речному пароходству, а позднее - компании «Татфлот», и в 2004 году был установлен в качестве памятника перед Казанским речным техникумом имени Михаила Девятаева в честь столетия этого учебного заведения.

Адрес и координаты объекта: Казань, ул. Несмелова, 7, Казанский речной техникум (ныне - Казанский филиал ФГБОУ ВО «Волжский государственный университет водного транспорта»). Памятник на Викимапии .

Фотографии памятника датированы августом 2011 года.

Вид с носа:

Вид на носовой салон:

Корма:

Носовое крыльевое устройство:

Кормовое крыльевое устройство:

Ходовая рубка:

История создания

Судно на подводных крыльях «Метеор» - второй крылатый пассажирский теплоход, разработанный конструктором Ростиславом Алексеевым в 1959 году. История создания этих судов берёт своё начало в начале 1940-х, когда ещё студентом Алексеев заинтересовался темой и защитил дипломный проект на тему «Глиссер на подводных крыльях». В те годы конструкция не привлекла внимание высшего руководства военно-морского флота, но заинтересовала главного конструктора завода «Красное Сормово», на котором во время войны Алексеев работал мастером-испытателем танков. Алексееву выделили небольшое помещение, обозначив его как «гидролаборатория», и разрешили три часа в день посвящать любимой теме. Начались разработка и испытания моделей катеров на подводных крыльях, поиски оптимальной конструкции. В 1945 году на катере А-5 собственной конструкции Алексеев своим ходом дошёл до Москвы, чем, наконец, привлёк внимание военных и получил задание на оснащение подводными крыльями торпедного катера 123К, которое с успехом выполнил (отработав очередную модернизацию своего ноу-хау на катере А-7 и попутно ознакомившись с конструкцией трофейного немецкого СПК TS-6) и получил за него в 1951 году Сталинскую премию.

Ростислав Алексеев:

Параллельно этому конструктор разработал проект первого речного пассажирского судна на подводных крыльях «Ракета». Но с воплощением проекта в жизнь всё оказалось не так просто: инженеру пришлось годами обивать пороги министерств, бороться с чиновничьими инертностью, консерватизмом, скепсисом, выбивать финансирование... Реальная работа над «Ракетой» началась только зимой 1956 года, а спущен на воду теплоход был в 1957 году. С большим успехом прошла его демонстрация на Всемирном фестивале молодежи и студентов, затем в течение года шла опытная эксплуатация «Ракеты» на линии Горький–Казань, а с 1959 года судно пошло в серию. Свершилась революция в перевозках пассажиров по реке: крылатый теплоход был почти впятеро быстрее обычного водоизмещающего.

Первая «Ракета» на Волге, 1958 г. (фото из коллекции Денверского Университета):

Вслед за успешной «Ракетой» появился «Метеор» - судно крупнее, вдвое вместительнее и быстрее первенца, да ещё и способное справиться с большей по высоте волной. Оно брало на борт до 120 пассажиров и могло развить скорость до 100 км/ч (реальная эксплуатационная скорость была всё-таки ниже - 60–70 км/ч). Первый «Метеор» осенью 1959 года сходил в испытательный рейс из Горького в Феодосию, а в 1960 году был представлен в Москве руководству страны и общественности в качестве экспоната выставки речного флота.

Эскизы Р. Алексеева (из книги «От замысла к воплощению»):

Головное судно серии (фото из архива Е.К. Сидорова):

Два фрагмента советской кинохроники тех времён, в которых речь идёт о новом диковинном судне:

С 1961 года «Метеор» пошёл в серию. «Метеор-2» был спущен на воду в сентябре 1961 года, а 7 мая 1962 года, в канун Дня Победы, ведомый легендарным летчиком, Героем Советского Союза Михаилом Петровичем Девятаевым, покинул акваторию Зеленодольского судостроительного завода им. А.М. Горького, где строили эти суда. Приписан он был к Казанскому речному порту. Следующий «Метеор» ушёл в Москву, следующие - в Ленинград, Волгоград, Ростов-на-Дону… За несколько лет суда серии распространились по рекам и водохранилищам всего Советского Союза.

«Метеор-47» на канале им. Москвы (фото из проспекта «Канал имени Москвы»):

«Метеор-59» на Волге (фото из архива В.И. Полякова).

Сухогруз «Партизанская слава» доставляет «Метеор-103» в Комсомольк-на-Амуре с Чёрного моря (фото из журнала «Морской флот»:

Всего с 1961 по 1991 год было построено почти 400 судов, и распространились они не только по всему СССР, но и по миру: «Метеоры» работали в Югославии, Польше, Болгарии, Венгрии, Чехословакии, Нидерландах, Германии.

С приходом экономики Союза в упадок и наступлением эры рынка скоростные перевозки пассажиров по рекам стали массово сокращаться и закрываться: нерентабельно. Государственные субсидии сошли на нет, топливо, масло, запчасти стали дорогими, да и пассажиропоток оскудел: многие пассажиры обзавелись личным транспортом, опустели деревни, которые крылатые теплоходы связывали с городами, появились конкуренция со стороны автобусных маршрутов. В итоге за несколько лет многие суда на подводных крыльях порезали на металлолом. Некоторым советским «Метеорам» повезло больше, они не попали «под нож», а были проданы за рубеж, и теперь трудятся в Китае, Вьетнаме, Греции, Румынии.

Греческий «Falcon I»Греция - бывший украинский «Метеор-19»:

Вьетнамский «Greenlines 9», бывший украинский «Метеор-27»:

«Chang Xiang 1», Китай:

«Метеор-43» уехал в Румынию и переимновался в «Amiral-1»:

В России же сейчас работает лишь несколько десятков «Метеоров»: основная часть - на туристических маршрутах в Санкт-Петербурге и Карелии, несколько штук ещё возят пассажиров по Волге (в Казани, Ярославле и Рыбинске), десятка c полтора в сумме наберётся на северных реках.

«Метеор-282» на Оби (фото Анатолия К):

Ярославский «Метеор-159» прибывает в Тутаев (фото Дмитрия Макарова):

Казанский «Метеор-249» (фото Meteor216):

«Метеор-188» на Лене (фото Владимира Куницына):

«Метеор-242» в Кижских шхерах (фото Дмитрия Макарова):

«Метеор-189» на Малой Неве (фото Seven_balls):

Серийный выпуск «Метеоров» прекратился в 1991 году, но со стапелей Зеленодольского судостроительного завода сошло ещё несколько теплоходов. В частности, в 2001 и 2006 году были построены два «Метеора» для ОАО «Северречфлот» . Кроме того, в нижегородском конструкторском бюро по судам на подводных крыльях имени Ростислава Алексеева была разработана модификация «Метеор-2000» с немецкими двигателями Deutz и кондиционерами, и несколько таких судов было продано в Китай. К 2007 году линия по производству «Метеоров» была окончательно демонтирована, а им на смену пришли глиссирующие суда проекта проекта А145.

Китайский «Chang Jiang 1» проекта «Метеор-2000»:

А вот судьба красноярского «Метеора-235» сложилась необычно: с 1994 по 2005 годы он отслужил в Енисейском речном пароходстве, после чего был продан, а ещё через несколько лет, снова сменив хозяев, был модернизирован на Красноярском судоремонтном заводе по проекту 342Э/310, превратился в яхту-люкс и был перекрещён в «Верный»; по слухам, это был личный «Метеор» губернатора Красноярского края. Его легко узнать по футуристичному облику и сомнительной эстетической ценности внутренней отделке с обилием шкур «под леопарда».

Конструкция и технические характеристики

«Метеор-193» - судно проекта 342Э, разработанного ЦКБ по СПК (главный конструктор - Ростислав Алексеев) в 1959 году и выпущенное Зеленодольским судостроительным заводом им. А.М. Горького. Тип -двухвинтовой пассажирский теплоход на подводных крыльях. Длина корпуса - 34,6 метра, ширина (по размаху конструкции подводных крыльев) - 9,5 метра. Осадка на плаву - 2,35 метра, при ходе на крыльях - около 1,2 метра. Водоизмещение с полным грузом - 53,4 тонны. Эксплуатационная скорость - 65 км/ч (рекорд - 108 км/ч). Дальность плавания (без пополнения запасов топлива) - 600 км.

У «Метеора» - три пассажирских салона: в носовой, средней и кормовой частях судна. Общая пассажировместимость - 124 человека.

Носовой салон (фото Дмитрия Щукина):


Средний салон (фото Владимира Буракшаева):

Между средним и кормовым салоном есть небольшая полутокрытая (прогулочная) палуба.

Прогулочная палуба (фото Владимира Буракшаева):

Посты управления судном расположены в ходовой рубке, утопленной в полунадстройку в носовой части теплохода.

Ходовая рубка (фото Алексея Петрова):

В качестве главных двигателей установлены два V-образных 12-цилиндровых турбодизеля типа М-400 (версия авиационного дизеля М-40, конвертированная в судовой) мощностью по 1000 л.с. каждый. Они вращают два пятилопастных гребных винта диаметром 710 мм, которые и приводят теплоход в движение.

Машинное отделение (фото Алексея Петрова):

Под корпусом «Метеора» расположено крыльевое устройство - носовое и кормовое несущие крылья и два гидропланирующих подкрылка, закрепленных на стойках носового крыла. Подкрылки помогают судну при «выходе на крыло», а на ходу не дают ему вернуться в водоизмещающий режим, скользя по поверхности воды.

Принцип их действия крыльев «Метеора» - такой же, что и у крыла самолёта: подъемная сила возникает за счёт возникновения избыточного давления под профилем крыла и зоны разрежённости выше его. С ростом скорости разница давлений «выталкивает» судно вверх, корпус переходит из водоизмещающего положения в надводное, отчего существенно уменьшается площадь контакта с водой и её сопротивление, что позволяет развивать большую скорость.

В крыльевом устройстве «Метеора» используется эффект малопогруженного подводного крыла, известный также, как «эффект Алексеева». Алексеев в результате своих исследований получил такие гидродинамические характеристики подводного крыла, при которых оно, поднимаясь к поверхности воды, постепенно теряет подъемную силу из-за подтормаживания частиц жидкости в зоне, близкой к границе сред. Благодаря тому, что на определённой глубине подъёмная сила крыла приближается к нулю, оно не выскакивает из воды.

P.S. Если уважаемые участники обнаружат какие-то неточности, пожалуйста, сообщите об этом.

Подводные крылья (ПК) на небольших катерах и мотолодках - весьма эффективное средство для повышения скорости лодки , мореходных качеств судна , а также экономии топлива. На малых скоростях сопротивление обычного глиссирующего корпуса несколько ниже, чем корпуса с крыльями из-за дополнительного сопротивления самой крыльевой системы. Однако при выходе на крылья корпус судна отрывается от воды, благодаря чему резко снижается сопротивление движению и уменьшаются ударные нагрузки при ходе на волнении (при условии, что высота волны незначительно превышает высоту подъема корпуса над водой) (рис. 1 ).

Рис. 1. Сопротивление R глиссера и судна на подводных крыльях одинакового водоизмещения (V - скорость хода).
1 - глиссер; 2 - СПК.

В крыльевом режиме мощность двигателя затрачивается лишь на преодоление сопротивления самих ПК и погруженной части подвесного мотора, а также на брызгообразование от стоек крыла.

Однако у моторного судна с подводными крыльями (СПК) имеются не только преимущества, но и ряд специфических недостатков, которые иногда заставляют сомневаться в целесообразности установки крыльев. В связи с этим, перед тем как принимать то или иное решение необходимо досконально взвесить все "за" и "против" такой установки.

Анализируя недостатки, прежде всего, следует отметить, что большинство из них объясняется только неудачным конструктивным решением крыльевого устройства. Известно, что главным препятствием здесь является сложность изготовления самих крыльев, поскольку они должны быть изготовлены с большой точностью со строго постоянным профилем и зеркально отполированы.

Лучшим материалом для изготовления крыльев является листовая нержавеющая сталь, цена на которую в настоящее время стала непомерно высокой. Кроме того, обработка этого материала - весьма трудоемкое дело. Неплохие результаты можно получить, используя латунь. Легкие же сплавы (за исключением некоторых сортов дюраля) и пластики недостаточно прочны, быстро изнашиваются, а их применение вынуждает усложнять конструкцию. Эти материалы можно с успехом применять дли изготовления несущих деталей крыльевого устройства. Существуют также способы изготовления достаточно прочных крыльев с использованием сочетания металла с пластиком.

Серьезным недостатком лодки на ПК является значительная осадка. На такой лодке сложно подойти к необорудованному берегу или пройти по мелководью. Однако это неудобство в значительной степени устраняется при установке откидных крыльев. Принципиально устанавливать крылья можно на все суда с глиссирующими обводами.

Целесообразность установки ПК определяется не только технической стороной вопроса, но и особенностями водоемов, по которым предполагается плавать. Например, для плавания по морю или большому озеру, где даже небольшой ветерок вызывает интенсивное волнение, мотолодка с крыльями не пригодна. С другой стороны, плавание на такой лодке по малым озерам и речкам, не связанным с другими, более или менее крупными акваториями, становится просто нерентабельным.

Наиболее пригодны для этой цели большие спокойные реки, небольшие озера, объединенные в системы, узкие длинные водохранилища, судоходные каналы.

Публикуемые чертежи и краткое описание мотолодки «Синичка» должны удовлетворить интерес наших читателей к небольшим судам на подводных крыльях. Напомним, что материалы по расчету и конструкции подводных крыльев для лодок были опубликованы в 3 (1964 г.) и 9 (1967 г.) выпусках нашего сборника. В третьем же выпуске приведены чертежи оригинальной двухместной мотолодки длиной всего 3 м конструкции В. Вейнберга. Эта лодка с подвесным мотором «Москва» развивает скорость свыше 50 км/час. Можно предположить, что и на описываемой лодке с гребным винтом диаметром 175 мм и шагом 340 мм можно достичь такой же скорости.

Естественно, что «Синичку» можно использовать и без подводных крыльев. Она должна понравиться автомобилистам. Именно от них редакция получает много писем с просьбой порекомендовать чертежи лодки, пригодной для перевозки на крыше легкового автомобиля.

Оценивая конструкцию лодки, следует отметить ее некоторую сложность. На большинстве современных лодок подобного размера с фанерной обшивкой ограничиваются 4-5 шпангоутами (включая транец), обеспечивающими точное воспроизведение обводов и достаточную прочность корпуса.

Желающие установить подводные крылья на серийных лодках типа «Казанка» могут получить чертежи крыльев из Центрального Морского клуба ДОСААФ СССР.

Построенная нами небольшая трехместная мотолодка «Синичка» очень удобна для транспортировки на крыше легкового автомобиля. Конструкция подводных крыльев проста, а их изготовление вполне доступно любителям при наличии минимальных возможностей для обработки металла.

Лодка оборудована рулевым управлением со штурвалом автомобильного типа и дистанционным управлением дроссельной заслонкой и реверсом мотора.

В открытом достаточно просторном кокпите размещены передние и заднее съемные сиденья, которые укладываются на рундучки. Спереди кокпит защищен ветровым стеклом, а по периметру выреза поставлен комингс, поднимающийся над палубой на 40 мм. Мотолодка оборудована отличительными огнями, причем топовый огонь установлен на шарнирной стойке, которую можно откинуть на палубу и закрепить перед ветровым стеклом в таком положении.

В носу (на 2 шп.) и корме (на 7 шп.) установлены водонепроницаемые переборки, образующие воздушные отсеки, что обеспечивает лодке достаточно большой запас плавучести. Носовой отсек может использоваться для хранения мелких предметов туристского снаряжения, в палубе над ним имеется горловина с герметичной крышкой. Между продольными выгородками на шп. 7-8 устанавливается топливный бак.

Шпангоуты, установленные через 400 мм, связаны бортовыми и днищевыми стрингерами, привальными брусьями и килем. Транец лодки, к которому крепятся кормовое крыло и мотор, имеет двойную обшивку с заполнителем из доски.

Для обшивки корпуса использована авиафанера толщиной 3 мм, для переборок - 2 мм, для транца-5 мм. Набор сделан из сосновых реек. Все детали корпуса склеены эпоксидной смолой ЭД-5. Гвозди применены только для запрессовки обшивки к набору на время высыхания клея.

Готовый корпус мы оклеили стеклотканью (днище - двумя слоями, палубу и борта - одним), затем покрыли корпус смолой ЭД-5, после чего все поверхности ошкурили и окрасили.

На «Синичке» установлены носовое и кормовое подводные крылья, причем доля веса судна, приходящаяся на носовое крыло, принята равной 60%. Мы выбрали схему крыльевого устройства, примененную на катере «Чайка», о которой сообщалось в сборнике «Мореходные качества судов» (НТО суд. пром. им. А. Н. Крылова, вып. 54, Ленинград, 1964) в статье М.Б. Масеева и П.С. Стародубцева «Гидродинамические исследования схем подводных крыльев для катеров малого водоизмещения».

Установка подводных крыльев. Крылья и узлы крепления их к корпусу.

1 - несущее носовое крыло; 2 - стойка крыла; 3 - кормовое крыло; 4 - угольник 2x40x40, АМг; 5 -заклепка d = 3; 6 - прокладка 40x70x100; 7 - болт М10; 8 - заполнитель, стекловолокно на смоле; 9 - заделка 12x60x80; 10-угольник 2x15x80; 11-болт М6; 12 - болт М8; 13 - подкладка, сталь 3X20X8; 14 - основание средней стойки; 15 - втулка; 16 - швеллер №12, l = 320, Д-16Т; 17 - брус для крепления подвесного мотора; 18 - ось поворота; 19- транец; 20 - киль. Угол установки к горизонтали: носового крыла а Н = -2°, кормового крыла а К = - 1°.

Форма крыльев «Чайки» применена на «Синичке» без каких-либо принципиальных изменений, за исключением профилировки наклонных стабилизаторов носового крыла.

Носовое крыло состоит из горизонтальной несущей части, верхнего и нижнего наклонных стабилизаторов и трех стоек, Профиль (поперечное сеченне) несущей части - плосковыпуклый сегмент с относительной толщиной 0,06; профиль стоек - двояковыпуклый сегмент с относительной толщиной 0.10. Задняя кромка наклонных стабилизаторов «Синички» имеет отгиб на длине 0,2 хорды на угол 15°, работающий как закрылок и существенно улучшающий остойчивость лодки. Кормовое крыло - плоское, прямоугольное в плане. По форме профиля оно, как и его стойки, не отличается от носового.

Крылья, выполненные из дуралюмина В-95, приклепаны к стойкам (дуралюмин Д-16) на угольниках.

Вес крыльев равен примерно 6 кг. Изготовлены они были следующим образом. На полосе - заготовке носового крыла были размечены и соответствующим образом профилированы горизонтальный и наклонные участки. Затем, нагрев места сгиба паяльной лампой до 400°, отогнули наклонные бортовые участки. Крепление крыльев к корпусу устроено так, что их можно довольно быстро снять; предусмотрена регулировка угла атаки.

Первоначально крылья были установлены па одинаковом расстоянии (200 мм) от днища лодки. При испытаниях мотолодка довольно быстро выходила на носовое крыло, однако при выходе на кормовое крыло угол атаки носового уменьшался и происходило легкое проваливание лодки на нос. Установив кормовое крыло на расстоянии 125 мм от днища, добились устойчивого движения мотолодки на максимальной скорости. Дифферент оказался равным 3°; угол атаки носового крыла составил 1°, а кормового 2°.

«Синичка» без крыльев с двумя человеками на борту едва достигала скорости 30 км/час, а с тремя скорость ее падала примерно до 25 км/час. Уже на небольшом волнении ход заметно падал, а на волнах высотой 200 мм движение сопровождалось неприятными резкими раскачиваниями и ударами.

Мотолодка на подводных крыльях с тем же мотором «Москва» и тремя человеками стала ходить со скоростью около 40 км/час; движение ее как на спокойной воде, так и на волнах до 200 мм стало устойчивым. Лодка имеет хорошую поперечную остойчивость, легко выходит на крылья на небольших скоростях.

При движении на крыльях стандартный гребной винт «Москвы» оказался «легким». Чтобы полностью использовать мощность двигателя, необходимо увеличить его шаг.