Acasă » Marketing » De ce au încetat să mai elibereze hidrofoile? Hidrofoile rusești: pentru prima dată în secolul 21

De ce au încetat să mai elibereze hidrofoile? Hidrofoile rusești: pentru prima dată în secolul 21

Producția bărcii Volga a fost lansată în 1958. Inițial, a fost planificat să-l folosească exclusiv în scopul efectuării de servicii în diferite regiuni ale țării. Inspectorii și ofițerii de patrulare au apreciat rapid și nava. Producția în serie pentru populație nu a fost lansată, barca a rămas doar în posesia statului. După prăbușirea țării și lovirea maselor, barca a câștigat popularitate în domeniul plimbărilor pe râuri și pe mări. Barca „Volga” este realizată pe hidrofoile pentru a asigura zborul și mișcarea lină chiar și în valuri ușoare.

Descrierea generală a bărcii "Volga"

Anterior, barca Volga nu putea fi achiziționată pentru propriile nevoi, deoarece, la fel ca mașina Chaika, putea fi doar în posesie. organizatii guvernamentale... Din cauza penuriei de astfel de nave, barca cu motor Volga este solicitată astăzi ca un transport excelent din clasa retro. Cele mai noi bărci sunt cele care au apărut în 1986.

Barca pe aripi „Volga” a fost dezvoltată de șantierul naval „Krasnoe Sormovo” în perioada de producție activă a fost produsă de trei fabrici. Proiectul poate fi recunoscut după identificatorul - 343. Puțin mai târziu, a fost dezvoltat un model similar care ar putea fi folosit pentru mersul pe mare. În designul standard, a fost posibil să mergeți doar la râuri. Versiunile marine au denumiri suplimentare ME, MEM, MK.

Producția bărcii Volga a fost lansată în 1958.

Caracteristicile hidrofoilului Volga au făcut posibilă utilizarea navei pentru călătorii de mare viteză, pentru transportul de încărcături mari sau pentru mers pe jos.

Aripile din structură sunt destul de adânci, impun anumite restricții asupra locurilor de utilizare, deoarece pe barca „Volga” nu vă puteți apropia de digurile neechipate și nu puteți face plimbări în ape puțin adânci. Înălțimea pescajului este de 0,85 m. Pe multe fotografii ale bărcii Volga, se poate determina că există doar 2 aripi: un rând este situat sub scaunul șoferului, iar al doilea este la pupa.

Anterior, nava se numea „Strela”, acest nume a fost valabil până în 1965. După redenumire, a primit numele „Volga”, iar neoficial - „Krylatka”, o expresie similară rămâne încă printre oameni.

Motorul bărcii Volga poate diferi în versiunea standard, deoarece lansarea a fost efectuată în 3 versiuni:

"M53F" - 75 de litri. Cu.;
"M-652-U" - 80 de litri. Cu.;
"M8ChSPU-100" - 90 de litri. Cu.

Toate aceste tipuri de motoare funcționează pe benzină într-un sistem în 4 timpi. Majoritatea modelelor au venit cu o a doua opțiune de motor, care este suficientă pentru a atinge viteze de 65 km/h.

Structura este bazată pe un aliaj de aluminiu. Metoda de îmbinare a structurii este nituirea. Sudarea a fost folosită pentru elementele individuale ale corpului. Lungimea navei este fixă în toate modificările și este de 8,5 m. Barca are un cockpit relativ mic, poate găzdui 6 pasageri datorită prezenței a 3 rânduri de scaune, fiecare cu o capacitate de 2 persoane.

Barcă cu hidroplă „Volga”

Prora „Volgăi” este foarte alungită și ocupă până la 40% din întreg spațiul. Un compartiment motor mare este prevăzut în pupa, acesta poate transporta sarcini mari, menținând în același timp ușurința de trecere la planare.

În condițiile râurilor puteți găsi diferite opțiuni nave, deoarece mulți cumpărători sunt implicați în modificările de design. Astăzi, barca Volga fără aripi este relativ comună, cu toate acestea, nu a fost posibil să se realizeze un videoclip decent, dar există o opțiune pentru aripile detașabile în videoclip.

Navele complet restaurate simt din ce în ce mai mult nevoia să înlocuiască motorul cu unul mai puternic și mai mic. Barca „Volga” sub motorul exterior vă permite să grăbiți trecerea la starea de planare. Pentru a instala motorul exterior, va trebui să reproiectați traversa și să eliminați modelul staționar al motorului. La modelele îmbunătățite, confortul este îmbunătățit semnificativ.

Datorită prezenței unui arc lung închis, o parte a carlingului este tăiată sever, dar meșterii au găsit o cale de ieșire în crearea unei nave de tip cabină. Viteza mare a bărcii a făcut-o populară în industria divertismentului. În scop turistic, barca este instalată punte lungă, care ocupă aproximativ 60% din suprafața totală.

După rând parametri tehnici barca rămâne competitivă astăzi. Carcasa este foarte rezistentă, deoarece construcția folosește un strat protector de protecție, constând dintr-un strat de magneziu de 4 ori. Protecția suplimentară ajută la prevenirea coroziunii atât pe aripi, cât și pe sub caroserie.

Toate modelele de ambarcațiune Volga folosesc dispozitive de protecție, dar numărul acestora depinde de apa în care ar trebui să funcționeze nava. Pentru apă sărată, de mare, sunt incluse mai mulți protectori, iar pentru râuri, mai puțin.

Barca „Volga” sub motorul exterior vă permite să grăbiți trecerea la starea de planare

Există mai mulți factori pentru care sunt necesare aripile ambarcațiunii Volga:

pentru a crește viteza de mișcare și viteza de trecere la planare;
pentru a reduce rezistența la apă și a crește viteza;
pentru a îmbunătăți navigabilitatea, deoarece aripile compensează rostogolirea și emoția.

Hidrofoliile conduc, de asemenea, la o serie de dezavantaje:

cost ridicat de construcție în comparație cu navele standard de deplasare;
cu valuri prea mari, se dă o lovitură puternică pe fund, și de asemenea aripile ies din apă și corabia cade, lovindu-se de prova;
cerințe ridicate pentru motoare, acestea trebuie să fie relativ ușoare, compacte și puternice.

Caracteristicile tehnice ale bărcii "Volga"

La vremea sa, nava era una dintre cele mai rapide, deoarece viteza putea atinge 70 km/h. Chiar și astăzi, barca Volga rămâne o achiziție bună datorită Calitate superioară manopera, viteza si durabilitate excelente.

Caracteristicile tehnice ale ambarcațiunii cu hidrofoil „Volga”:

lungime maxima - 8,5 m;
latime totala - 1,95 m;
înălțimea laterală în zona mijlocului navei - 0,98 m;
înălțimea în dimensiuni până la vârful parbrizului - 1,47 m;

Caracteristicile tehnice ale bărcii "Volga"

deplasare sub sarcină - 1,8 t;
greutate fără echipament și pasageri - 1,25 tone;
capacitate de încărcare utilă - 650 kg;
deadrise de jos în zona traversei - 17,8 °;
greutatea echipamentului - aproximativ 190 kg;
pescaj maxim pentru un tip de navigație deplasat - 0,85 m;
nivel de pescaj la planarea pe aripi - 0,55 m;
numărul de pasageri - 5 persoane;
disponibilitatea locurilor de control separate - 1 buc.;
distanta maxima de navigatie autonoma - 92 mile;
motor principal - "M-652-U";
puterea motorului - 80 CP Cu.;
tip de propulsie - elice (elice);
dimensiune șurub - 0,335 m;
pas - 0,538 m;
raportul discului - 0,75;
numărul de lame - 3 buc.;
viteza confortabilă a bărcii pentru operare - 50 km / h;

Barca „Volga” are 5 locuri pentru pasageri

viteza maxima - 65 km/h;
nivelul de navigabilitate la navigație pe aripi - 0,4 m;
navigabilitate cu un tip de deplasare de mișcare - 1 m;
tipul materialului - Amg5V;
metoda de îmbinare - sudare și nituire.

Dacă luăm în considerare versiunea navigabilă a bărcii Volga ME, atunci există mai multe diferențe, deși majoritatea caracteristicilor au rămas neschimbate.

Caracteristici ale bărcii pentru mare:

lățimea cocii a crescut la 2,1 m (cu 0,15 m);
greutatea structurii puțin mai mare - 1316 kg (71 kg);
distanța maximă de navigare fără realimentare - 97 mile;
vine cu mai multe tipuri de motoare: 75, 80 si 90 CP. Cu.

Ce pret

Este posibil să achiziționați barca Volga într-o configurație standard fără reglarea și înlocuirea motorului la un preț relativ scăzut, care variază de la 230-300 de mii de ruble. La instalarea unui motor exterior, prețul poate crește cu 50-100 de mii de ruble.

Ridicându-se deasupra suprafeței apei, aceste nave trec cu viteza unui tren de curierat; în același timp, oferă pasagerilor lor același confort ca pe o linie cu jet.
Numai în Uniunea Sovietică, țara lider în ceea ce privește navele din această clasă, hidrofoile de diferite tipuri transportau anual peste 20 de milioane de pasageri pe rute regulate.
În 1957, prima „Rachetă” a proiectului 340 a părăsit șantierul naval Feodosiya din Ucraina.Nava cu motor era capabilă să dezvolte o viteză nemaivăzută de 60 km/h și să ia la bord 64 de persoane.

În urma „Rachetelor” din anii 1960, a apărut „Meteora” cu două șuruburi mai mare și mai confortabilă, produsă de șantierul naval Zelenodolsk. Capacitatea de pasageri a acestor nave era de 123 de persoane. Nava cu motor avea trei saloane și un bar - un bufet.

În 1962 au apărut „Cometele” proiectului de 342m, de fapt aceiași „Meteorii”, doar modernizate pentru funcționare pe mare. Puteau merge cu un val mai mare, aveau echipament radar (radar)

În 1961, odată cu lansarea în serie a lui Meteors și Komet, șantierul naval Krasnoe Sormovo din Nijni Novgorod a lansat un proiect 329 Sputnik, cel mai mare SPK. Transporta 300 de pasageri cu o viteza de 65 km/h. De asemenea, ca și în cazul Meteor, a fost construită o versiune navală a Sputnikului, numită Vârtejul. Dar pe parcursul a patru ani de funcționare, au ieșit la iveală o mulțime de neajunsuri, inclusiv lăcomia mare a celor patru motoare și disconfortul pasagerilor din cauza vibrațiilor puternice.

Pentru comparație, „Sputnik” și „Rocket”

Sputnik acum...
În Togliatti, a fost transformat într-un muzeu, sau o tavernă. În 2005, a avut loc un incendiu. Acum arată așa.

Burevestnik este una dintre cele mai frumoase nave din întreaga serie! Aceasta este o navă cu turbină cu gaz dezvoltată de Biroul Central de Proiectare al SPK R. Alekseev, Gorky. „Burevestnik” a fost nava amiral printre SEC-urile fluviale. A avut centrală electrică bazat pe două motoare cu turbină cu gaz împrumutate de la aviația civilă (cu IL-18). A fost operat din 1964 până la sfârșitul anilor 70 pe Volga pe ruta Kuibyshev - Ulyanovsk - Kazan - Gorki. „Burevestnik” a găzduit 150 de pasageri și avea o viteză de funcționare de 97 km/h. Cu toate acestea, nu a intrat în producție de masă - două motoare de aeronave au făcut mult zgomot și au necesitat mult combustibil.

Nu a fost folosit din 1977. În 1993 a fost tăiat în fier vechi.

În 1966, șantierul naval Gomel produce o navă pentru râuri puțin adânci, cu puțin peste 1 metru adâncime „Belarus” cu o capacitate de 40 de persoane și o viteză de 65 de kilometri pe oră. Și din 1983, va începe să producă o versiune modernizată a lui Polesie, care ia deja la bord 53 de persoane cu aceeași viteză.

Rachetele și meteorii îmbătrâneau. În Biroul Central de Proiectare al lui R. Alekseev, au fost create noi proiecte. În 1973, șantierul naval Feodosia a lansat a doua generație SPK „Voskhod”.
Voskhod este un receptor direct al rachetei. Acest vas este mai economic și mai spațios (71 de persoane).

În 1980, la Şantierul Naval care poartă numele Ordzhonikidze (Georgia, Poti) deschide producția de SPK Kolkhida. Viteza navei este de 65 km/h, capacitatea de pasageri este de 120 de persoane. În total, au fost construite aproximativ patruzeci de nave. În prezent, doar două sunt în funcțiune în Rusia: o navă pe linia Sankt Petersburg - Valaam, numită „Triada”, cealaltă la Novorossiysk - „Vladimir Komarov”.

În 1986, la Feodosia, a fost lansată o nouă navă amiral a pasagerilor maritim SPK, „Cyclone”, cu două etaje, care avea o viteză de 70 km/h și a luat la bord 250 de pasageri. Operat în Crimeea, apoi vândut Greciei. În 2004 s-a întors la Feodosia pentru reparații, dar este încă acolo în stare pe jumătate dezasamblată.

După ce a încheiat prima ei călătorie peste Canalul Mânecii până la Boulogne la bordul SR.N4, celebra jurnalistă franceză și-a exprimat admirația și surprinderea în ziar pentru călătoria pe această navă uriașă. Articolul ei a fost publicat pe prima pagină la rubrica „Căpitanul susține că SVP nu are nimic sub fustă!”

Spre deosebire de SVP, cu bula sa invizibilă de aer comprimat, dispozitivele care susțin hidrofoilul deasupra suprafeței apei sunt un sistem solid de aripi și lonjeroane din aliaje foarte puternice sau din oțel inoxidabil... Hidroplanurile sunt avioane relativ mici, aproape de același tip cu aeronavele. Sunt proiectate pentru a crea lift. Tipurile de hidrofoile utilizate în prezent se împart în principal în traversând suprafața apei, adânc scufundate și ușor scufundate. Există mai multe nave cu sistem combinat de aripi, de exemplu Supramar PT150, care are o aripă care traversează suprafața apei în prova și o aripă adânc scufundată la pupa, controlată de un sistem automat de stabilizare. FHE-400 de la De Havilland Canada are un hidrofoil transversal la prova și o combinație transversală și scufundată la pupa.

Traversarea hidrofoilelor

Hidrofoilele care traversează suprafața sunt în principal în formă de V, unele dintre ele sunt realizate sub formă de trapez sau litere W. Secțiunile laterale ale hidrofoilelor traversează suprafața apei și se deplasează, ieșind parțial deasupra acesteia.

O trăsătură distinctivă a aripii în formă de V, demonstrată mai întâi de generalul Crocco și apoi îmbunătățită de Hans von Schertel, ca urmare a mulți ani de cercetări, este capacitatea sa de a menține o poziție bine definită. Acest hidrofoil în raport cu apa asigură stabilitate atât longitudinală, cât și laterală în diferite condiții ale suprafeței mării. Forțele care refac o anumită poziție a aripii apar pe acea parte a acesteia care se mișcă sub apă. Când nava se rostogolește într-o parte în timpul rulării, o creștere a dimensiunii zonei de scufundare a secțiunii laterale a aripii duce automat la apariția unei forțe de ridicare suplimentare, care contracarează ruliul și readuce nava în poziția dreaptă.

Alinierea pitching-ului se face aproape în același mod. Mișcarea în jos a arcului duce la o creștere a zonei de imersie a hidrofoilului arcului. Ca rezultat, se creează o ridicare hidrodinamică suplimentară, care ridică prova navei în poziția inițială. Pe măsură ce viteza navei crește, se generează o portanță din ce în ce mai mare. Ca urmare, coca navei se ridică mai sus deasupra suprafeței apei, ceea ce determină, la rândul său, o scădere a zonelor aripilor sub apă și, în consecință, a forței de ridicare hidrodinamică. Deoarece forța de ridicare trebuie să fie egală cu masa navei și depinde de viteza de mișcare și de aria secțiunilor aripilor scufundate în apă, carena navei se mișcă la o anumită înălțime deasupra suprafeței. apa, rămânând într-o stare de echilibru.

PDA traversând suprafața apei

Ambarcațiunile echipate cu hidrofoile de traversare au demonstrat performanțe satisfăcătoare în apele interioare, în apele costiere offshore și în zonele cu protecție naturală împotriva furtunii. Astfel de aripi au o stabilitate inerentă și o simplitate a designului, sunt ușor de îngrijit. Ele diferă și prin puterea semnificativă. Cu toate acestea, atunci când marea este agitată, este de preferat să folosiți aripi adânc scufundate, deoarece pe un val abrupt oferă cele mai bune performanțe tehnice și operaționale. Una dintre proprietățile negative ale hidrofoilurilor convenționale care traversează suprafața este că tendința lor inerentă la aliniere le face să urmărească toate urcușurile și coborâșurile mișcării valurilor.

Acest lucru duce la supraîncărcări verticale și tremurări, care sunt la fel de neplăcute atât pentru pasageri, cât și pentru echipaj. În mod ideal, în loc să urmărească conturul acestor valuri, hidrofoilele ar trebui să se deplaseze prin ele, ca pe o platformă plată și netedă, menținându-se pe un curs dat. Din nefericire, hidrofoile care traversează „nu disting” între valurile care coboară prova navei și cele care o ridică. În același timp, are loc o ridicare suplimentară în ambele cazuri. În plus, există riscul de a întâlni un val neregulat, în care cea mai mare parte a hidrofoilului se ridică deasupra suprafeței apei, ceea ce duce la o pierdere a portanței și, în consecință, la impactul carenei navei pe suprafața apei.

Indicatorii tehnici ai hidrofoilelor care traversează suprafața sunt deteriorați atunci când funcționează în condițiile unui val care trece. Datorită faptului că hidrofoilele se mișcă mai repede decât valurile, acestea le depășesc din panta din spate. În timpul ascensiunii hidrofoilelor de-a lungul suprafeței posterioare a acestor unde, mișcarea orbitală sau circulară a particulelor de apă din interiorul valului este îndreptată în jos. Acest lucru reduce viteza curentului care curge în jurul aripilor, ceea ce reduce forța de ridicare, iar aceasta, la rândul său, duce la o tasare bruscă a carenei navei. Odată cu un val care se apropie, situația se inversează în mod natural.

Mai mult, înălțimea maximă a valurilor care trec pentru majoritatea navelor cu hidrofoil în formă de V este de trei sferturi din înălțimea valurilor care se apropie. La analiza rezultatelor obținute în cursul studierii diferitelor tipuri de hidrofoile, a devenit evidentă superioritatea aripilor adânc scufundate, în condiții de excitare dezvoltată și mișcare în spatele unui val care trece. Utilizarea unui sistem general de stabilizare, pe lângă sistemele existente de control automat al adâncimii de scufundare a acestor aripi, ar reduce momentele de tanaj și rulare care acționează asupra navei, precum și suprasarcinile verticale.

Aripi adânc înfundate

Aripile adânci scufundate sunt situate sub interfața dintre cele două medii la adâncimi la care efectul imersiunii asupra portanței hidrodinamice este mult redus.

„Indiferența” comparativă a unor astfel de aripi față de schimbarea poziției lor față de nivelul apei duce la necesitatea aplicării unor măsuri speciale pentru a asigura stabilizarea mișcării navei. Deoarece corpul navei în mișcare se mișcă deasupra suprafeței apei, sprijinindu-se pe aripi relativ mici, centrul său de greutate este destul de înalt. Prin urmare, dacă înălțimea navei nu a fost monitorizată în mod constant și adusă într-o anumită poziție, carena ar lovi inevitabil apa.

Barcă cu aripă adâncă

Pentru a evita un astfel de fenomen, menținând în același timp adâncimea de scufundare dată a hidrofoilelor și poziția normală a navei, este necesar să se instaleze un sistem automat de stabilizare pe acesta. Este conceput pentru a asigura stabilizarea navei, în timpul accelerării sale din starea de navigare, la deplasare cu o separare a carenei de apă și aterizare lină în apă atât în apă calmă, cât și în condiții de mare agitație, precum și capacitatea pentru a depăși majoritatea valurilor, fără a le lovi de carenă și fără fluctuații ascuțite semnificative în jurul tuturor celor trei axe. În plus, implementarea virajelor coordonate trebuie asigurată prin reducerea efectului supraîncărcărilor laterale și reducerea forțelor laterale preluate de lonjeroanele aripilor. Sistemul ar trebui să contribuie la crearea unor astfel de condiții pentru deplasarea navei, în care supraîncărcările verticale și orizontale să rămână în normele acceptate.

Acest lucru va elimina apariția sarcinilor excesive pe structurile carenei, va crea condiții favorabile de navigare pentru pasageri și echipajul navei. În sistemele automate pentru stabilizarea mișcării navelor pe hidrofoile adânc scufundate, altimetrele sunt utilizate pe baza principiilor radar, ultrasonice, mecanice și altele. În plus, informațiile de la senzorii de rulare, de tăiere și suprasarcină de la capetele vasului sunt primite și procesate în mod constant. Comenzile pentru controlul poziției cârmelor, aripilor sau clapetelor acestora sunt elaborate conform principiilor folosite în aviație. Exemplu tipic sistem automat dispozitivul de control poate servi ca dispozitiv care este utilizat la pasagerul SPK "Jetfoil" de către "Boeing". Această navă cu o greutate de 106 tone este echipată cu elice cu jet de apă care asigură o viteză de 45 de noduri.

Sistemul de stabilizare primește semnale despre poziția carenei navei și direcția mișcării acesteia de la giroscoape, senzori de accelerație și două altimetre ultrasonice. În unitatea electronică de calcul, semnalele de la toate dispozitivele sunt însumate cu comenzile panoului de control manual.

Comenzile generate de acest bloc fac posibilă compensarea forțelor variabile externe care acționează asupra navei cu ajutorul servo-urilor electro-hidraulice. Parametrii de ridicare sunt controlați de clapete amplasate pe toată lungimea marginilor de fugă ale aripilor. Flapsurile părților drepte și stângi ale aripii pupei au antrenări independente care modifică poziția navei în raport cu axa longitudinală în momentul schimbării cursului. Acest sistem asigură stabilizarea ruliului și menținerea pe un curs dat, permițând viraje fără a expune consolele aripilor, eliminând riscul pătrunderii aerului în zonele de vid și, în consecință, pierderea portanței. O rată de rotire de până la 6 grade pe secundă este atinsă la aproximativ 5 secunde după ce volanul a fost rotit.

Nava este controlată de doar trei corpuri:

Butonul principal al accelerației turbinei este instalat pentru a măsura viteza de mișcare;
Pentru a schimba poziția corpului în înălțime - butonul de comandă pentru imersarea aripilor;
Pentru a menține nava pe un curs constant - volanul (un bloc suplimentar asigură acest lucru automat).

În timpul ridicării de la suprafață, adâncimea dorită de imersare a aripilor este setată și regulatoarele (accelerele) a două turbine cu gaz Allison de 3300 de litri fiecare sunt introduse înainte. Coca navei este ridicată din apă în 60 s. Accelerația rămâne în vigoare până când mișcarea ambarcațiunii este stabilizată automat în limitele determinate de adâncimea necesară a aripilor și de viteza stabilită de operator. Pentru a stropi vasul, gazul este redus și, pierzând viteza, acesta coboară ușor în apă. De obicei, în 30 de secunde, viteza poate scădea de la 45 la 15 noduri. În caz de urgență, prin mișcarea butonului de control al scufundarii aripii, o splashdown poate fi efectuată în doar 2 secunde. Acest sistem de control este identic cu sistemele utilizate pe astfel de bărci ale Marinei SUA precum RSN-1, PGH-1 "Tukumkari" PGH-2, AGEH și PHM.

De asemenea, folosește principiul designului modular. Diferitele componente ale sistemului sunt deja instrumente și instrumente bine stabilite în cercetarea aerospațială, selectate anterior pentru a fi utilizate în autopiloții aeronavelor. În sistemele de control ale ambarcațiunii RNM se utilizează exclusiv echipamente de aviație. Funcționarea flapsurilor și a lonjei de prova, care servește drept cârmă, este controlată de un sistem completat de unități identice sau exact aceleași cu cele instalate pe avionul de linie Boeing-747-Jumbo.

Nava de pasageri cu hidroplan - Jetfoil

Designerii Jetfoil au folosit rezultatele cercetării ambarcațiunilor experimentale ale Marinei SUA, PCH-Mod-1; RSN-1 și PGH-1 Tukumkari. Acest lucru a făcut posibilă crearea unei nave de mare viteză pentru pasageri, aproape de neîntrecut în caracteristicile sale tehnice și operaționale și nivelul de confort. În timpul implementării proiectului Tukumkari, au ajuns la concluzia că este necesar să se înlocuiască un senzor de suprasarcină instalat în planul central cu doi. Mai mult, acești senzori au fost plasați direct deasupra fiecărei aripi principale, astfel încât clapetele lor să poată fi controlate independent. Acest lucru a făcut posibilă evitarea unui astfel de fenomen neplăcut precum „leagănul longitudinal”. Creatorii ambarcațiunii l-au întâlnit pentru prima dată în timpul testelor PDA-ului în condiții de mare, cu un val tridimensional abrupt, când fiecare aripă de pupa a apărut în diferite secțiuni ale valului și a căzut în zonele de acțiune cu viteze orbitale diferite.

V În ultima vreme Marina SUA a început să se străduiască să standardizeze piloții automati utilizați pe PDA, iar în acest scop, comanda forțelor navale americane a aprobat în 1972 un program de cercetare numit HUDAP (abreviere formată din literele inițiale ale cuvintelor englezești, traduse ca „Program de pilot automat digital universal pentru PDA „). Scopul programului este de a dezvolta un sistem extrem de fiabil, cu o versatilitate suficientă, care să îi permită să fie utilizat pe toate tipurile de PDA-uri moderne și promițătoare. Acest sistem ar trebui să aibă, de asemenea, calități care să permită combinarea controlului automat cu alte funcții ale navei. Sistemul, dezvoltat pe baza calculatoarelor digitale, a oferit un grad de stabilizare PDA care depășește cerințele de reglementare.

Acest lucru a făcut posibilă rezolvarea suplimentară a următoarelor sarcini:

Control în modul automat sau cu un curs dat, precum și manevre programate automat cu schimbare de curs;
Dezacord cu obstacolele;
Control asupra consumului de combustibil, modificarea masei și poziția de centrare a PDA.

Cea mai originală soluție la problema controlului forta de ridicare, propus în proiectul companiei elvețiene „Supramar”. Sistemul se bazează pe utilizarea unui fenomen fizic cunoscut, care constă în faptul că se poate acționa asupra forței de ridicare prin deschiderea accesului aerului atmosferic către suprafața superioară a aripii, adică către zonă. presiune scăzută, abandonând utilizarea elementelor de aripi mobile. Ridicarea se modifică în funcție de cantitatea de aer care intră prin canale speciale situate de-a lungul părții superioare a suprafeței aripii. În acest caz, mișcarea fluxului se abate de la suprafața aripilor, ceea ce duce la un efect similar al clapetelor. Cavitățile fără apă se formează în spatele orificiilor de aerisire ale aripii, ceea ce prelungește eficient hidrofoilul.

Accesul aerului atmosferic la deschiderile de pe suprafața superioară a fiecăreia dintre aripi este reglat de o supapă specială. Această supapă este controlată de un giroscop și de un pendul inerțial transversal, care, individual și, de asemenea, împreună cu ajutorul unui sumator, pot schimba poziția tijei de amplificare a vidului conectată la supapa de aer împinsă de o pârghie intermediară. Pendulul asigura indreptarea vasului dupa calcarea, precum si virajul cu calcaiul favorabil. Lucrarea giroscopului vă permite să moderați ruliu și tanaj.

Nava cu motor cu hidrofoil - "Cometa"

Acest sistem a fost instalat pentru prima dată pe barca Supramar „Flipper”. Pe această barcă, aripa de la pupa care traversează apa a fost înlocuită cu o aripă adânc scufundată, echipată cu un sistem automat de control al aerului. Condițiile de ședere pe „Flipper”, atunci când se deplasează pe un val cu o înălțime de până la 1 m, s-au dovedit a fi mult mai confortabile decât pe ambarcațiunile în serie din această clasă, cu o înălțime a valului de 0,3 m. Ulterior, aceasta sistemul a fost aplicat cu succes pe ambarcațiunile PTS150 și PTS75Mk1II. În 1065, Marina SUA a dat lui Supramar un ordin pentru construirea unei ambarcațiuni de cercetare de 5 tone, care a necesitat utilizarea corpului PTS și a elementelor structurale ST3A PDA. ST3A a fost primul care a folosit aripi adânc scufundate cu un sistem de stabilizare a aerului.

În timpul testelor din Marea Mediterană, această ambarcațiune, cu o viteză de 54 de noduri, a demonstrat performanțe ridicate, demonstrând astfel că, cu ajutorul unui sistem de stabilizare a aerului, este posibil să se asigure un control fiabil și o mișcare stabilă a unui PDA cu aripi adânc scufundate. , atat in apa linistita cat si in conditiile valurilor marii. La înălțimea voinței de ordinul 1 m, care reprezintă o zecime din lungimea acestei bărci, s-au remarcat doar ușoare accelerații verticale. Acest lucru îl diferențiază de alte bărci cu aripi adânc scufundate. Sistemul a fost folosit de Supramar în dezvoltarea tehnică a unui PDA de patrulare de 250 de tone, care trebuia să îndeplinească cerințele tactice stabilite pentru ambarcațiuni similare din Marina Germaniei și din alte țări NATO.

Firma „Supramar” continuă să îmbunătățească sistemele de stabilizare ale PDA, pe baza control automat acces aerian la aripi. În același timp, este în curs de dezvoltare sisteme auxiliare de tip similar, menite să asigure o tranziție lină de la fluxul de pre-cavitație la supercavitație în jurul aripilor. Astfel de sisteme, datorită accesului aerului la aripi, vor evita o scădere bruscă a portanței care apare atunci când apare cavitația. Testele speciale au arătat că deschiderea accesului la aripa cavitatoare duce la o reducere semnificativă sau la dispariția completă a cavității de cavitație.

Testele unui astfel de sistem sunt efectuate la ordinul Marinei SUA în Țările de Jos într-una dintre piscine. În același timp, modurile sunt simulate cu viteze de până la 60 de noduri pentru un PDA la scară maximă, în condiții de rugozitate a mării. Crearea unui PDA naval din ce în ce mai mare duce la necesitatea creșterii semnificative a dimensiunilor dispozitivelor aripioare și a dimensiunii flapurilor controlate.

Reglarea mecanică a unghiului de atac al hidrofoilelor

Cel mai de succes sistem de control mecanic al unghiului de atac a fost proiectarea aripilor ambarcațiunii „Heidrofin”, proiectate de Christopher Hooke. Rolul principal al lui Hooke în crearea primului model de succes al SPK cu aripi adânc înfundate a fost deja remarcat în primul capitol.

Pe SPK „Haydrofin” unghiul de atac al aripilor de prova poate fi modificat folosind doi senzori de undă de pârghie care se rotesc pe aceeași axă cu luptele aripii și se întind în poziție oblică în fața prova navei. Aceste pârghii sunt susținute pe suprafața valurilor prin intermediul unor avioane de planare în apă. Rotirea pârghiilor este amortizată rigid, caracteristicile de amortizare pot fi ajustate pentru a se asigura că barca este condusă în funcție de intensitatea mării. Funcția auxiliară a pârghiilor este de a crea o forță de sprijin continuă pentru vârful nazal atunci când forța de ridicare cade asupra ambelor sau a uneia dintre aripile nazale.

Amplitudinile de ruliu sunt măsurate folosind doi senzori suplimentari montați pe lonjele hidrofoil. La dispozitia timonierului se afla un picior de comanda cu coloana de directie, care actioneaza asemanator cu cel instalat pe avioane.

Înclinarea și ruliul hidrofoilului

Există un sistem pur mecanic, acesta este Savitsky Flap, inventat de Dr. Savitsky de la Laboratorul Davidson de la Stevens Institute of Technology, New Jersey. Sistemul Dr. Savitsky a fost aplicat pe navele Sea World și Flying Cloud ale Atlantic Hydrofoil.

Clapele verticale articulate sunt utilizate în acest sistem pentru a modifica ridicarea hidrofoilelor. Acestea sunt conice și conectate mecanic la marginea de fugă a barelor de hidrofoil. La înălțimea normală de mișcare, numai partea inferioară a clapei Savitsky este scufundată. Atunci când, din cauza creșterii înălțimii valurilor sub apă, o mare parte a clapei sensibile la adâncime este scufundată, presiunea asupra acesteia crește, forțând să întoarcă și să deplaseze clapetele hidrofoilelor, ceea ce duce la o creștere în susținere și, în consecință, la restabilirea poziției normale și a înălțimii normale a vasului ... Compania Dynafoilink din Newport Beach, California, pe Dynafoil Mark 1, un complex sportiv cu două locuri, a demonstrat o nouă abordare a problemei stabilizării hidrofoilului.

Nava cu o cocă din sticlă-plastic a fost concepută ca un analog de apă al unei motociclete și al snowmobilului. Are o hidrofoilă principală adânc scufundată la pupa și o mică aripă frontală în formă de deltă (în formă de biplan), cu unghi variabil de atac. Unghiul de atac este reglat mecanic prin intermediul unei aripi de control curbate în formă de deltă, stabilită la un unghi față de fluxul de intrare. La modificarea debitului în jurul aripii de control prin sistemul mecanic se modifică unghiul de atac al aripii duble orizontale, instalată în partea inferioară a aripii nasului. Acest lucru duce la o modificare a portanței și la întoarcerea hidrofoilelor la adâncimea de scufundare specificată.

Mici hidrofoile scufundate

Primele hidrofoile puțin scufundate au fost folosite în SPK-uri pentru pasageri și sport proiectate și construite în Uniunea Sovietică. Sunt simple, fiabile și potrivite pentru utilizare pe râuri lungi, lacuri, canale și mări interioare, și mai ales pe multe rute de apă puțin adâncă de mii de kilometri, unde hidrofoile în formă de V sau trapezoidale erau inacceptabile din cauza pescajului relativ profund în scufundare. Acest tip de aripă, cunoscut și sub denumirea de seria de apă puțin adâncă, a fost dezvoltat de doctorul în științe tehnice R.E. Alekseev.

Este format din două hidrofoile orizontale principale, una în față și una în spate, fiecare transportând aproximativ jumătate din masa întregului vas. Un hidrofoil scufundat începe să-și piardă portanța pe măsură ce se apropie de suprafață la aproximativ o coardă (distanța dintre marginile de față și cele de sus ale aripii). Pe luptele frontale din stânga și din dreapta sunt fixate atașamentele de rindeau sub formă de flotoare. Cu ajutorul lor, vasul iese din apă, în modul aripă, împiedică și adâncirea aripii. Aceste atașamente sunt poziționate astfel încât atunci când ating suprafața apei, hidrofoilele principale să fie scufundate la o adâncime de aproximativ o coardă.

Mici hidrofoile scufundate pe nave

Odată cu apariția Raketa SPK, al cărui prim eșantion a fost lansat în 1957, tipul de aripi ale lui Alekseev a suferit multe modificări în timpul funcționării. Majoritatea SPK-urilor mai mari, precum Meteor, Kometa, Sputnik și Vortex, au acum două aripi ușor scufundate și o prova suplimentară, instalate de-a lungul întregii deschideri și concepute pentru a crește stabilitatea longitudinală, pentru a accelera ieșirea în regimul aripii și îmbunătățirea germinării. pe val.

Cel mai recent model al „Cometă” din seria „M” are o trăsătură distinctivă deosebită. Pe acest HFV este instalată în față o aripă trapezoidală care traversează suprafața apei, iar deasupra ei este o hidrofoilă în formă de W, ușor scufundată, care schimbă ruliu. Aripa trapezoidală este identică cu hidrofoilul în V în toate, cu excepția secțiunii orizontale scurte de la baza structurii.

Această aripă este stabilă datorită formei sale.

Toate schemele de aripi ale SPK proiectate de R.E. Alekseev includ, pe lângă aripile ușor scufundate care poartă sarcina principală, și elemente nazale care monitorizează suprafața apei, cum ar fi:

Rindeau „schiuri” (SPK „Raketa”);
Aripi nazale în formă de W care traversează suprafața apei (SPK „Kometa M”);
Aripi orizontale scurte pe luptele laterale ale aripii nasului (SPK „Meteor”).

De fapt, stabilizarea HFV-urilor lui Alekseev care se deplasează în modul aripă este prevăzută la abateri mici de la poziția de proiectare, datorită efectului imersiei asupra capacității portante a aripilor principale ușor scufundate („efectul Alekseev”), și cu abateri semnificative. a HFV-ului în trim, ruliu și înălțime, atunci când gradul de efect al imersiei asupra porții aripilor principale scade, principiul Grünberg începe să se manifeste automat - o schimbare a portanței creată de hidrofoile principale, legate rigid de carenă. , datorita rotatiei aripilor principale impreuna cu carena in jurul elementelor de prova ale dispozitivului aripa care urmaresc suprafata apei (modificarea unghiurilor de atac ale aripilor principale).

Hidrofolii de scară

Hidrofoilul scării este cea mai veche structură de aripi care traversează apa. Seamănă cu adevărat cu o scară, deoarece este formată din mai multe planuri, întărite în unghi drept cu stâlpii. Primele sisteme de scară de aripă, cum ar fi cele folosite de Forlanini, constau din două seturi de avioane scară, care erau amplasate sub carena SPK în prova și pupa. Curând a devenit clar că acest aranjament are un dezavantaj semnificativ - lipsa stabilității laterale a mișcării. În modelele ulterioare, acest dezavantaj a fost eliminat prin instalarea a două secțiuni de hidrofoile de prova, care erau amplasate de o parte și de alta a carenei pe planuri scurte, bare sau stâlpi.

Majoritatea hidrofoilelor de scară erau drepte, dar uneori în formă de V. Acest lucru previne o scădere bruscă a portanței atunci când avioanele lovesc suprafața apei. În prezent, una dintre puținele vase cu hidroplă cu scară este Williuo, un iaht cu hidroplă de 1,6 tone cu o viteză de 30 de noduri. În septembrie 1970, ea a încheiat o călătorie de 16 zile de la Sausalito, California, până la Kahului Bay din Maui, Hawaii. Acesta este primul SPK care navighează în ocean. Iahtul este echipat cu aripi laterale în patru trepte - scări, iar aripa pupa - cârma are o formă în trei trepte. La fel ca hidrofoilul în V, aripile de scară pot oferi, de asemenea, stabilitatea necesară navei, menținând în același timp portanța pe aripă pentru o anumită adâncime de scufundare.

Aranjamentul aripilor

O altă problemă importantă care necesită cercetare este amplasarea pe lungimea navei a zonelor în care are loc ascensiunea. Există trei configurații diferite de aripi - avioane, rață și tandem. În cazul unui avion sau al unei aripi convenționale, cea mai mare parte a încărcăturii cade pe hidrofoilul compozit sau despicat, situat în partea de mijloc a carenei, mai aproape de capătul prova, iar aripa de la pupa reprezintă o parte mai mică a masei SPK. .

Locația hidrofoilelor pe navă - „Jetfoil”

Schema „rață” se bazează pe principiul invers. În ea, cea mai mare parte a masei navei cade pe un hidrofoil principal compozit sau divizat situat în spatele carenei la mijlocul navei, iar o mică parte a încărcăturii cade pe aripa mai mică a prova. Particularitatea schemei „tandem” este că sarcina este distribuită în mod egal, între hidrofoilele din față și din spate. Cel mai adesea, hidrofoilele principale sunt tăiate pentru a asigura ridicarea sau tracțiunea până la carenă din apă, așa cum se face pe ambarcațiunile Boeing Tukumkari și Plainewo ale lui Grumman.

Cu toate acestea, nevoia de a despica aripa principală poate fi evitată. Astfel, într-o configurație de rață, hidrofoilul principal se deplasează în întregime într-un punct din spatele traversei. Exemple sunt bărcile RNM-1 și Jetfoil. În alte cazuri, barele aripii pot fi trase vertical în sus în carenă, ca pe Boeing RSN-1 High Point.

Cavitație

Cavitația este, în esență, un obstacol major în calea creării hidrofoilelor care se deplasează la viteze mari pentru perioade îndelungate. Cavitația are loc de obicei la o viteză de 40 până la 45 de noduri, la care presiunea absolută pe o parte a suprafeței superioare a aripii scade sub presiunea vaporilor de apă saturati.

Există două tipuri de cavitație:

Rezistent;
Instabil.

Cavitația instabilă are loc atunci când bulele de vapori se formează direct în spatele marginii frontale a hidrofoilului și se propagă în jos pe profilul hidrofoilului, umflându-se și izbucnind la frecvență înaltă. În momentul ruperii, vârfurile de presiune ajung la 13-10 6 kgf / m 2 (127 MPa). Acest fenomen duce la erodarea prin cavitație a metalului și creează un flux instabil în jurul aripilor, care, la rândul său, provoacă modificări bruște ale portanței și, în consecință, fenomene resimțite de pasagerii HFV.

Majoritatea PDA-urilor moderne pentru pasageri și luptă sunt echipate cu hidrofoile NACA pre-cavitație, care asigură o distribuție uniformă a presiunii de-a lungul întregii lungimi a coardei, ceea ce oferă cea mai mare susținere în cadrul vitezei lor de pre-cavitație. Pentru a preveni apariția cavitației, este necesară menținerea unei sarcini aripioare relativ scăzute, de ordinul a 5300-6200 kgf/m2 (52-60 kPa). Dar, la o viteză de 40-50 de noduri, pericolul cavitației rămâne în continuare. În intervalul de viteză 45-60 kt trebuie avută în vedere existența cavitației, cel puțin pentru o perioadă scurtă de timp.

Dar, la o viteză de peste 60 de noduri, trebuie folosite doar profile speciale de aripi supercavitante sau ventilate. Una dintre modalitățile de a face față consecințelor cavitației este asociată cu furnizarea de aer în zona de apariție a acesteia, prin aflux natural sau alimentare artificială cu aer. Cu o altă soluție, care, de asemenea, nu a depășit domeniul de aplicare al lucrări de cercetare, se presupune că trebuie să ia măsuri pentru modificarea semnificativă a caracteristicilor fluxului, în caz de cavitație. Profilurile concepute pentru acest mod sunt numite tranzitorii. Toate studiile menționate mai sus sunt efectuate în scopul funcționării eficiente a HFV-ului la viteze mari, în condiții de cavitație.

Dispozitiv de aripă și părți ale unui vas cu hidrofoil

Aripa supercavitantă are o margine anterioară ascuțită pentru a organiza o cavitate de cavitație de-a lungul întregii părți de aspirație a profilului aerodinamic. Cavitatea este închisă în spatele marginii de fugă a aripii și astfel se rezolvă problemele de vibrație și eroziune. În plus, aerul poate fi injectat în zona din spatele marginii sale pătrate pentru a reduce rezistența la mișcarea aripilor. Acest tip de hidrofoil este cunoscut și sub numele de hidrofoil ventilat. A fost testat pe un vas experimental de mare viteză „Fresh-1”, cu o viteză de până la 80 de noduri în condiții de apă calmă. Pe o aripă supercavitantă curățată, apare o cavitate de cavitație, care se răspândește mai întâi pe întreaga suprafață a aripii, apoi în jos și se dezintegrează semnificativ sub marginea sa de fugă.

Ridicarea și rezistența unor astfel de hidrofoile este determinată de forma marginii frontale și a planului inferior.Cercetările asupra diferitelor tipuri de hidrofoile de mare viteză continuă până în prezent. O atenție deosebită se acordă problemelor de creștere a portanței, în momentul separării HFV de suprafața apei, controlul portanței, trecerea de la vitezele de pre-cavitație la supercavitație, problema dezvoltării marginilor ascuțite ale aripii. , care au totuși o rezistență structurală suficientă.O problemă serioasă la crearea aripilor supercavitante este pătrunderea aerului atmosferic în cavitatea de pe aripă, care poate apărea fie de-a lungul lonjei, fiecând cavitatea este închisă la o suprafață liberă din cauza perturbațiilor valurilor.

Suflarea aerului, sau așa cum se numește, ventilația are loc cel mai adesea atunci când lonjeroanele aripilor au un unghi mare de atac, cum ar fi la viraje cu viteză mare. Aerul poate pătrunde și prin canalele din interiorul rafturilor. Una dintre metodele de combatere a pătrunderii aerului este folosirea unui „gard”, adică șaibe de dimensiuni mici care înconjoară aripa și sunt plasate la intervale scurte de-a lungul întregii suprafețe a planurilor sale superioare și inferioare. Șaibe sunt amplasate atât pe hidrofoiluri, cât și pe lonjeroane și sunt direcționate de-a lungul liniilor de curgere, ceea ce împiedică pătrunderea aerului în cavitate și modificările condițiilor de curgere din jurul aripii.

Motoare

Majoritatea covârșitoare a SPK-urilor moderne pentru pasageri sunt echipate cu motoare diesel de mare viteză, care rămân în continuare cele mai economice și fiabile. centrale electrice, pentru mici nave maritime... După cum sa menționat mai devreme, avantajele unei nave cu motor diesel sunt costul său mai mic, precum și costurile mai mici de combustibil și întreținere. În plus, să conducă revizuire sau repararea unui astfel de SPK, nu este greu să găsești un inginer diesel cu experiență. Ținând cont de faptul că un motor diesel ușor poate funcționa înainte de revizie, de la 8 la 12 mii de ore, costul funcționării acestuia este mai mult de jumătate din costul operațiunii unei turbine cu gaz offshore corespunzătoare. Un alt avantaj important este următorul, deși masa turbinei poate fi de doar 75-80% din masa unui motor diesel, aceeași putere, dar ținând cont de rezervele de combustibil, masa totală a unui vas echipat cu gaz. turbina va fi cu doar 7-10% mai mică.

Dispozitiv cu hidrofoil

Cu toate acestea, gama de putere a unităților diesel ușoare disponibile în prezent este limitată la 4000 CP (3000 kW). Prin urmare, pe navele mai mari, utilizarea turbinelor cu gaz devine inevitabilă. Trebuie remarcat faptul că utilizarea turbinelor cu gaz mai puternice la SPK mare oferă avantaje semnificative. Producția lor este mai simplă, au o greutate specifică redusă, oferă un cuplu foarte mare la viteze mici, se încălzesc mai repede și câștigă accelerație, iar în final, pot fi instalate în diverse combinații, de la una la patru turbine, cu nivelul de putere necesar de la 1000 la 80.000 CP (740-60000 kW).

Aceste turbine cu gaz, precum și cele care sunt utilizate pe hovercraft, diferă oarecum de motoarele aeronavelor moderne (turbinele pentru nava RNM sunt dezvoltate pe baza motoarelor TF-39 de la General Electric, care sunt instalate pe aeronavele de transport C-5A și DC-10 Trijet avion de linie). Aceste motoare funcționează împreună cu turbinele care transformă energia gazului în energie mecanică de rotație. Rotorul turbinei se rotește liber și independent de generatorul de gaz și, prin urmare, poate oferi controlul puterii și al vitezei. Deoarece turbinele cu gaz convenționale nu au fost proiectate pentru funcționarea offshore, paletele turbinei trebuiau acoperite pentru a le proteja de apa sărată. În același scop, piesele din aliaj de magneziu au fost înlocuite cu piese din alte metale.

Transmitere

Cele mai simple forme de transmisie a puterii către elice pot fi considerate un arbore înclinat sau transmisie în formă de V. Ambele tipuri de transmisie pot fi utilizate pentru HFV-urile mici cu aripi care traversează suprafața apei și pentru HFV-urile cu hidrofoile ușor scufundate, în care chila este situată la o înălțime mică deasupra nivelului principal al apei. Cu toate acestea, înclinarea arborelui nu trebuie să depășească 12-14 ° în raport cu orizontală, altfel se va produce cavitația palelor elicei. Aceasta înseamnă că o ambarcațiune obișnuită cu hidrofoil poate avea un spațiu liber foarte limitat de la suprafață. Prin urmare singurul specie celebră transmisia mecanică, care asigură un spațiu suficient pentru SPK în condiții de mare agitată, este o angrenare dublă unghiulară sau angrenaj în formă de Z. Datorită simplității relative a designului, elicea cu jet de apă câștigă din ce în ce mai multă popularitate, dar la viteze de 35-50 de noduri, este inferioară eficienței elicei.

Meritele sale stau în primul rând în simplitatea controlului, fiabilitate mai mare și schema de transmisie a puterii mai puțin complexă din punct de vedere mecanic. În compania Boeing folosită pe barca Jetfoilinstalatie, puterea este asigurata de doi turbine cu gaz„Allison”, fiecare dintre ele conectat printr-o cutie de viteze cu o unitate de propulsie axială cu jet. Când HFV este în modul aripă, apa intră în sistem printr-o priză de apă tubulară situată la capătul inferior al stâlpului central al hidrofoilului pupa.În partea superioară a conductei, debitul de apă este împărțit în două fluxuri și intră în pompele axiale ale elicelor.

Schema mișcării apei în sistemul de propulsie

Apa de înaltă presiune este apoi evacuată prin duzele plasate la baza traversei.Schema de mișcare a jetului de apă în sistemul de propulsie al SPK „Jetfoil” în timpul mișcării nu în aripă, ci în modul de deplasare este aceeași. În acest caz, afluxul de apă are loc prin intrarea de presiune din chilă. Deplasarea inversă și manevrarea în modul deplasare sunt asigurate cu ajutorul vizierelor, care sunt situate direct în spatele duzei elicei principale de lucru. Apoi, ele desfășoară sau deviază fluxul. Probabil că în viitor vor fi operate o mulțime de SPK-uri cu elice cu jet de apă, cu o viteză de 45-60 de noduri. Cu toate acestea, ca elice cu viteze de până la 80-120 de noduri, tunurile cu apă sunt semnificativ inferioare ca eficiență față de elicele supercavitante. Dar înainte de a crea astfel de sisteme de propulsie, este necesar să se decidă întreaga linie probleme de ordin hidrodinamic.

Un lucru este cert - cercetările ulterioare în domeniul navelor cu principii dinamice de sprijin vor ajuta la găsirea unei soluții la aceste probleme.

Lectură recomandată.

„Meteor-193” a fost construit la uzina Zelenodolsk. A.M. Gorki în 1984. Varianta de export construită pentru vânzare în Brazilia. Era echipat cu scaune de aviație cehoslovacă. El a lucrat la Kazan până în 1997, a aparținut companiei de transport maritim Volga United River și, mai târziu, companiei Tatflot, iar în 2004 a fost ridicat ca monument în fața Școlii tehnice a râului Kazan, numită după Mikhail Devyatayev, în onoarea centenarului acestui eveniment. instituție educațională.

Adresa și coordonatele obiectului: Kazan, st. Nesmelova, 7, Kazan River College (acum - filiala Kazan a Volzhsky Universitate de stat transport pe apă"). Monument pe Wikimapia.

Fotografiile monumentului sunt datate august 2011.

Vedere din nas:

Vedere a salonului cu arc:

Rautacios:

Dispozitiv cu aripi nazale:

Dispozitiv cu aripa pupa:

timonerie:

Istoria creației

Hidroplanul Meteor este a doua navă cu motor de pasageri cu aripi dezvoltată de designerul Rostislav Alekseev în 1959. Istoria creării acestor nave datează de la începutul anilor 1940, când, pe când era încă student, Alekseev a devenit interesat de subiect și și-a susținut proiectul de teză pe tema „Glisser pe hidrofoile”. În acei ani, designul nu a atras atenția conducerii superioare. marina, dar l-a interesat pe proiectantul șef al uzinei Krasnoye Sormovo, unde în timpul războiului Alekseev a lucrat ca maestru de testare a tancurilor. Alekseev a primit o cameră mică, desemnată drept „laborator hidro”, și i s-a permis să dedice trei ore pe zi subiectului său preferat. A început dezvoltarea și testarea modelelor de hidrofoile și a început căutarea unui design optim. În 1945, pe o barcă A-5 de design propriu, Alekseev sa îndreptat spre Moscova, care a atras în cele din urmă atenția armatei și a primit sarcina de a echipa cu hidrofoile. barca torpiloare 123K, pe care l-a finalizat cu succes (după ce a pregătit următoarea modernizare a know-how-ului său pe barca A-7 și, pe parcurs, s-a familiarizat cu designul SPK TS-6 german capturat) și a primit Premiul Stalin pentru ea în 1951.

Rostislav Alekseev:

Paralel cu aceasta, proiectantul a dezvoltat un proiect pentru prima navă fluvială cu hidrofoilă de pasageri „Raketa”. Dar, odată cu implementarea proiectului, totul s-a dovedit a nu fi atât de simplu: inginerul a trebuit să bată pragurile ministerelor ani de zile, să lupte cu inerția birocratică, conservatorism, scepticism, finanțare knock-out... Adevărata muncă la „Racheta”. „ a început abia în iarna anului 1956, iar nava a fost lansată în 1957. A fost demonstrat cu mare succes la Festivalul Mondial al Tineretului și Studenților, apoi pe parcursul anului a avut loc o operațiune de probă a „Rachetei” pe linia Gorki-Kazan, iar din 1959 nava a intrat în serie. O revoluție a avut loc în transportul de pasageri de-a lungul râului: nava cu motor înaripată a fost de aproape cinci ori mai rapidă decât cea obișnuită cu deplasare.

Prima „Rachetă” de pe Volga, 1958 (fotografie din colecția Universității din Denver):

În urma succesului „Racheta” a apărut „Meteor” - o navă mai mare, de două ori mai spațioasă și mai rapidă decât primul născut, și chiar capabilă să facă față unei înălțimi mai mari a valului. A luat la bord până la 120 de pasageri și putea atinge viteze de până la 100 km/h (viteza reală de funcționare era tot mai mică - 60-70 km/h). Primul „Meteor” din toamna anului 1959 a mers într-un zbor de probă de la Gorki la Feodosia, iar în 1960 a fost prezentat la Moscova conducerii țării și publicului ca expoziție a unei expoziții de flotă fluvială.

Schițe de R. Alekseev (din cartea „De la concept la implementare”):

Nava principală a seriei (foto din arhiva lui E.K.Sidorov):

Două fragmente de știri sovietice ale acelor vremuri, în care vorbim despre o nouă navă ciudată:

Din 1961, „Meteor” a intrat în serie. „Meteor-2” a fost lansat în septembrie 1961, iar pe 7 mai 1962, în ajunul Zilei Victoriei, condus de legendarul pilot, Erou al Uniunii Sovietice Mihail Petrovici Devyatayev, a părăsit zona de apă a șantierului naval Zelenodolsk. . A.M. Gorki, unde au fost construite aceste nave. A fost atribuit portului fluvial Kazan. Următorul "Meteor" a mers la Moscova, următorul - la Leningrad, Volgograd, Rostov-pe-Don ... De câțiva ani, navele seriei s-au răspândit de-a lungul râurilor și rezervoarelor din întreaga Uniune Sovietică.

„Meteor-47” pe canalul lor. Moscova (fotografie de pe Moscow Channel Avenue):

„Meteor-59” pe Volga (foto din arhiva lui V. I. Polyakov).

Nava de marfă uscată Partizanskaya Slava livrează Meteor-103 către Komsomolk-on-Amur din Marea Neagră (foto din revista Marine Fleet:

În total, din 1961 până în 1991, au fost construite aproape 400 de nave, care s-au răspândit nu numai în întreaga URSS, ci și în întreaga lume: Meteorii au operat în Iugoslavia, Polonia, Bulgaria, Ungaria, Cehoslovacia, Țările de Jos și Germania.

Odată cu declinul economiei Uniunii și cu debutul erei pieței, transportul de pasageri de mare viteză de-a lungul râurilor a început să scadă masiv și să se închidă: neprofitabil. Subvențiile guvernamentale au dispărut, combustibilul, petrolul, piesele de schimb s-au scumpit, iar traficul de pasageri s-a rarizat: mulți pasageri au achiziționat transport personal, satele care sunt legate prin nave înaripate de orașe au devenit goale și a apărut concurența rutelor de autobuz. Drept urmare, pe parcursul mai multor ani, multe hidrofoile au fost tăiate în fier vechi. Unii meteori sovietici au fost mai norocoși, nu au intrat sub cuțit, ci au fost vânduți în străinătate, iar acum lucrează în China, Vietnam, Grecia, România.

Greacă „Falcon I” Grecia - fosta ucraineană „Meteor-19”:

„Greenlines 9” vietnamez, fostul ucrainean „Meteor-27”:

Chang Xiang 1, China:

Meteor-43 a plecat în România și a fost redenumit Amiral-1:

În Rusia, doar câteva zeci de „Meteori” funcționează acum: partea principală este pe rutele turistice din Sankt Petersburg și Karelia, câțiva încă transportă pasageri de-a lungul Volgăi (la Kazan, Yaroslavl și Rybinsk), o duzină și jumătate în total vor fi tastate pe râurile din nord...

„Meteor-282” pe Ob (fotografie de Anatoly K):

Yaroslavl „Meteor-159” sosește la Tutaev (fotografie de Dmitry Makarov):

Kazan "Meteor-249" (foto Meteor216):

„Meteor-188” pe Lena (foto de Vladimir Kunitsyn):

„Meteor-242” în Kizhi skerries (fotografie de Dmitry Makarov):

Meteor-189 pe Malaya Neva (fotografie de Seven_balls):

Producția în serie de „Meteori” s-a oprit în 1991, dar mai multe nave cu motor au părăsit stocurile șantierului naval Zelenodolsk. În special, în 2001 și 2006, doi Meteori au fost construiti pentru OJSC Severrechflot. În plus, Rostislav Alekseev Nizhny Novgorod Hydrofoil Design Bureau a dezvoltat o modificare Meteor-2000 cu motoare germane Deutz și aparate de aer condiționat, iar câteva dintre aceste nave au fost vândute Chinei. Până în 2007, linia de producție Meteor a fost în cele din urmă demontată, iar acestea au fost înlocuite cu navele de planare ale proiectului A145.

Proiectul chinezesc „Chang Jiang 1” „Meteor-2000”:

Dar soarta Krasnoyarsk Meteor-235 a fost neobișnuită: din 1994 până în 2005 a servit la Compania de transport fluvial Yenisei, după care a fost vândut, iar câțiva ani mai târziu, după ce și-a schimbat din nou proprietarii, a fost modernizat la șantierul naval din Krasnoyarsk. pentru a proiecta 342E / 310 , transformat într-un iaht de lux și a fost rebotezat în „Credinnicul”; conform zvonurilor, era „Meteorul” personal al guvernatorului Teritoriului Krasnoyarsk. Este ușor de recunoscut după aspectul futurist și valoarea estetică dubioasă a decorațiunii interioare cu o abundență de piei asemănătoare leopardului.

Constructii si specificații

Meteor-193 este o navă proiect 342E, dezvoltată de Biroul Central de Proiectare pentru SPK (designer șef - Rostislav Alekseev) în 1959 și fabricată de șantierul naval Zelenodolsk numit după A.M. Gorki. Tip - navă cu hidrofoil pentru pasageri cu două șuruburi. Lungimea carenei este de 34,6 metri, lățimea (în intervalul structurii hidrofoil) este de 9,5 metri. Pescaj la plutire - 2,35 metri, cu aripi - aproximativ 1,2 metri. Deplasare la sarcină completă - 53,4 tone. Viteza de operare - 65 km/h (record - 108 km/h). Raza de croazieră (fără realimentare) - 600 km.

Meteor are trei cabine de pasageri: în prora, părțile mijlocii și pupa ale navei. Capacitatea totală de pasageri este de 124 de persoane.

Salon nazal (fotografie de Dmitry Shchukin):

Salonul de mijloc (foto de Vladimir Burakshaev):

Există o mică punte semi-acoperită (de promenadă) între salonul din mijloc și pupa.

Puntea de promenadă (foto de Vladimir Burakshaev):

Posturile de control ale navei sunt situate în timonerie îngropată în semi-superstructură din prova navei.

Timoneria (foto de Alexey Petrov):

Motoarele principale sunt două turbodiesel cu 12 cilindri în formă de V de tip M-400 (o versiune a motorului diesel de aviație M-40, transformată într-unul marin) cu o capacitate de 1000 CP fiecare. fiecare. Acestea rotesc două elice cu 5 pale cu un diametru de 710 mm, care pun nava în mișcare.

Sala mașinilor (foto de Alexey Petrov):

Sub carena Meteorului se află un dispozitiv de aripă - aripile portante de la prova și pupa și două căptușeli pentru arcul roții de hidroplanare fixate pe lonjoanele aripilor din nas. Căptușelile arcului de roată ajută vasul atunci când „iese pe aripă”, iar în mișcare nu îi permit să revină la modul de deplasare, alunecând de-a lungul suprafeței apei.

Principiul acțiunii lor asupra aripilor „Meteorului” este același cu cel al aripii unei aeronave: portanța apare din cauza apariției unei presiuni excesive sub profilul aripii și a zonei de rarefiere de deasupra acestuia. Odată cu creșterea vitezei, diferența de presiune „împinge” vasul în sus, carena se deplasează din poziția de deplasare la poziția de suprafață, ceea ce reduce semnificativ aria de contact cu apa și rezistența acesteia, ceea ce face posibilă dezvoltarea ridicată. viteză.

Dispozitivul de aripă Meteora folosește efectul de hidrofoil cu scufundare scăzută, cunoscut și sub denumirea de efect Alekseev. Ca urmare a cercetărilor sale, Alekseev a obținut astfel de caracteristici hidrodinamice ale unui hidrofoil, în care acesta, ridicându-se la suprafața apei, își pierde treptat forța de ridicare din cauza decelerării particulelor lichide într-o zonă apropiată de limita mediului. . Datorită faptului că la o anumită adâncime forta de ridicare aripa se apropie de zero, nu sare din apă.

P.S. Dacă dragi participanți găsiți vreo inexactitate, vă rugăm să o raportați.

„Petrel”, „Sputnik”, „Comet” și „Meteor” - numele acestor nave sovietice au dat naștere unor gânduri romantice despre zbor. Deși a fost doar o excursie pe râu. Cu toate acestea, este greu de spus, o excursie pe un hidroglisor înseamnă și navigație, dar are ceva de zbor. Aceste nave, care în vedere generala, erau numite rachete și puteau atinge viteze de 150 km/h (care transportau până la 300 de pasageri), erau același simbol al URSS din anii 60 - 80, precum adevăratele rachete spațiale care navigau Teatrul Bolșoi spațiul cosmic.

O criză economică severă (dacă nu un dezastru industrial) din anii 90 a dus la o scădere bruscă a numărului de nave din această clasă. Acum să ne amintim scurt istoric aceste nave neobișnuite.

Principiul mișcării acestor nave era dublu. La viteză mică, o astfel de navă merge ca o navă obișnuită, adică datorită forței de flotabilitate a apei (bună ziua lui Arhimede). Dar când se dezvoltă viteza mare, apoi datorită hidrofoilelor de care dispun aceste nave, apare o forță de ridicare, care ridică vasul deasupra apei. Adică, un hidrofoil este în același timp o navă și, parcă, un avion. Numai el zboară „nizenko”.

Poate cel mai elegant vas cu hidrofoilă de mare viteză a fost așa-numitul. turbină cu gaz „Burevestnik”. A fost dezvoltat de Biroul Central de Proiectare al SPK R. Alekseev din orașul Gorki și, cu o lungime de 42 de metri, ar putea atinge o viteză estimată de 150 km/h (deși nu există date despre care nava să fi atins vreodată o astfel de viteză).

Prima (și singura) navă experimentală „Burevestnik” a fost construită în 1964.

A fost operat de compania de transport maritim Volga pe Volga de-a lungul rutei Kuibyshev - Ulyanovsk - Kazan - Gorki.

Două motoare cu turbină cu gaz de aeronave pe laterale au făcut această navă deosebit de eficientă (astfel de motoare au fost folosite pe aeronava IL-18).

Într-o astfel de navă, călătoria chiar trebuia să semene cu zborul.

Cabina căpitanului se distingea printr-o grație deosebită, al cărei design semăna cu designul limuzinelor americane futuriste din anii 50 (în fotografia de mai jos, totuși, cabina nu este „Petrel”, ci cam la fel).

Din păcate, după ce a funcționat până la sfârșitul anilor 70, unicul „Burevestnik” de 42 de metri a fost scos din funcțiune din cauza uzurii și a rămas într-un singur exemplar. Cauza imediată a pierderii a fost accidentul din 1974, când Burevestnik a intrat în coliziune cu un remorcher, avariand grav una dintre părțile laterale și motorul turbinei cu gaz. După aceea, a fost restaurat, după cum se spune, „cumva” și după un timp funcționarea sa ulterioară a fost considerată neprofitabilă.

Un alt tip de hidrofoil a fost Meteorul.

„Meteora” era mai mică decât „Burevestnik” (34 de metri lungime) și nu la fel de mare (nu mai mult de 100 km/h). Meteorii au fost produși din 1961 până în 1991 și, pe lângă URSS, au fost furnizați și țărilor din lagărul socialist.

În total, au fost construite patru sute de nave din această serie.

Spre deosebire de motoarele de aeronave Burevestnik, Meteora a zburat cu motoare diesel care antrenează elice tipice navelor.

Panoul de control al navei:

Dar cel mai faimos hidrofoil este probabil Racheta.

Pentru prima dată „Raketa” a fost prezentat la Moscova în 1957 la Festivalul Internațional al Tineretului Studenților.

Însuși liderul URSS, Nikita Hrușciov, s-a exprimat apoi în spiritul că, spun ei, este suficient să înoți pe râuri în căzi ruginite, este timpul să călătorești cu stil.

Cu toate acestea, atunci doar prima „Raketa” experimentală a navigat pe râul Moskva și, după festival, a fost trimisă pentru operațiune de probă pe Volgna pe linia Gorki-Kazan. Nava a parcurs distanța de 420 km în 7 ore. O navă obișnuită a mers pe aceeași rută timp de 30 de ore. Ca urmare, experimentul a fost recunoscut ca fiind de succes și „Raketa” a intrat în serie.

Un alt vas sovietic faimos este Kometa.

Cometa a fost o versiune navală a Meteorului. În această fotografie din 1984, există două „Comete” în portul Odesa:

Cometa a fost dezvoltată în 1961. Produs în serie din 1964 până în 1981 la șantierul naval Feodosia „More”. Au fost construite în total 86 de „Comete” (inclusiv 34 pentru export).

Una dintre „Cometele” supraviețuitoare într-un design luminos:

La începutul anilor 70, „Rachetele” și „Meteora” erau deja considerate nave învechite și „Voskhod” a fost dezvoltat pentru a le înlocui.

Prima navă a seriei a fost construită în 1973. Au fost construite în total 150 de „Voskhod”, dintre care unele au fost exportate (China, Canada, Austria, Ungaria, Olanda etc.). În anii 90, producția „Voskhod” a fost oprită.

Răsărit în Țările de Jos:

Dintre celelalte tipuri de hidrofoile, merită amintit Sputnik-ul.

A fost cu adevărat un monstru. Când prima navă, Sputnik, a fost construită (octombrie 1961), a fost cea mai mare navă cu hidrofoilă de pasageri din lume. Lungimea sa a fost de 47 de metri, iar capacitatea de pasageri a fost de 300 de persoane!

„Sputnik” a fost operat mai întâi pe linia Gorki - Togliatti, dar apoi, datorită aterizării sale joase, a fost transferat în Volga inferioară pe linia Kuibyshev - Kazan. Dar pe această linie a trecut doar trei luni. Într-una dintre călătorii, nava s-a ciocnit cu un lemn de plutire, după care a stat câțiva ani într-un șantier naval. La început au vrut să o taie în fier vechi, dar apoi au decis să o instaleze pe terasamentul Tolyatti. „Sputnik” a fost instalat lângă stația fluvială, unde se afla o cafenea cu același nume, care cu aspectul său continuă să încânte (sau să sperie) locuitorii din Avtograd (dovadă).

Versiunea pentru mare a lui „Sputnik” se numea „Vârtej” și era destinată navigației în valuri de până la 8 puncte.

De asemenea, merită să ne amintim de nava „Chaika”, care a fost creată într-o singură copie și a luat la bord 70 de pasageri, dar a dezvoltat o viteză de până la 100 km/h.

Un alt rar nu poate să nu noteze „Typhoon”...

... și „Înghițiți”

O poveste despre hidrofoile sovietice ar fi incompletă fără o poveste despre un om care și-a dedicat viața creării acestor nave.

Rostislav Evgenievich Alekseev (1916-1980) - constructor de nave sovietic, creator de hidrofoile, ekranoplane și vehicule cu efect de sol. Designer de iahturi, câștigător al competițiilor din întreaga Uniune, maestru în sport al URSS.

A venit la ideea navelor cu hidrofoil în timpul lucrului din timpul războiului (1942) pentru a crea bărci de luptă. Bărcile sale nu au avut timp să ia parte la război, dar în 1951 Alekseev a primit Premiul Stalin de gradul doi pentru dezvoltarea și crearea hidrofoilelor. Echipa lui a creat Raketa în anii 50, iar apoi, începând cu 1961, aproape în fiecare an proiect nou: „Meteor”, „Cometa”, „Sputnik”, „Petrel”, „Voskhod”. În anii 60, Rostislav Evgenievich Alekseev a început să lucreze la crearea așa-numitului. „Ekranoplanov” - nave pentru Forțele Aeropurtate, care trebuiau să plutească deasupra apei la o înălțime de câțiva metri. În ianuarie 1980, în timpul testelor unui avion cu ecran de pasageri, care trebuia să intre în serviciu pentru Jocurile Olimpice-80, Alekseev a fost grav rănit. A murit din cauza acestor răni la 9 februarie 1980. După moartea sa, ideea de ekranoplane nu a mai fost returnată.

Și acum vă ofer mai multe fotografii cu aceste hidrofoile nebun de frumoase:

Construit în 1979, „Comet-44” este operat în prezent în Turcia:

Proiectul Olimpia

Proiectul „Katran”

Monstru cu două etaje „Ciclon”

Cimitirul navelor de lângă Perm.

Bar "Meteor" din orașul Kanev (Ucraina)

Meteor roșu în China

Dar și astăzi, aceste nave ale proiectelor anilor 60 arată destul de futuriste.