ЭКРАНО ПЛАНЫ

Экраноллаиы Т. Каарио. В первые послевоенные годы за ру­бежом интенсивные научно-исследовательские и опытно-кон­структорские работы по созданию судов на воздушной подушке и экранопланов не проводились. Все работы в области около — экранной аэродинамики осуществлялись главным образом в це­лях повышения взлетно-посадочных характеристик самолетов. Несмотря на это и на ряд неудач, Т. Каарио настойчиво продолжает совершенствовать свои аппараты. В 1949 г. он построил новый экраноплан с двигателем мощностью 20 л. с., который во время испытаний парил на воздушной…

Экраноплаиы Т. Каарио. Первый аппарат, использующий бла­гоприятное влияние близости экрана иа несущую способность крыла, был построен финским специалистом Т. Каарио. В на­чале 30-х годов Т. Каарио провел первые эксперименты с раз­личными моделями экраиоплаиов и затем более 30 лет работал над усовершенствованием подобных аппаратов. Первую до­вольно крупную, по буксируемую модель аэросаией-экраноплаиа он испытал зимой 1935 г. над замерзшей поверхностью озера. Этот аппарат представлял собой поставленное на лыжи крыло малого удлинения (размером 2X2,6 м) с массой примерноЭОкг….

• За рубежом построено около 25 небольших опытных экраиопла — иов, выполненных по различным аэродинамическим и конструк­тивным схемам. Известны также десятки предложений, патен­тов, проработок и проектов экраиоплаиов, которые не удалось осуществить. Несмотря иа обилие материала, в настоящее время еще невозможно подметить какие-либо общие тенденции в кон­структивном оформлении этих аппаратов. Развитие экраиопла — нов характеризуется широким поиском оптимальных техниче­ских решений. Ниже кратко описаны основные конструктивные особенно­сти конкретных аппаратов. Наибольшее внимание уделено по­строенным экранопланам, а также интересным…

Несмотря на широкий размах теоретических исследований вли­яния близости экрана на аэродинамику крыла, основным и на­иболее надежным методом изучения этой проблемы, по мнению зарубежных специалистов (Т. Каарио, А. Липпиш, Р. Галлипг- тон и др.), является эксперимент. К подобному выводу они при­шли прежде всего вследствие сложности указанной проблемы, трудно разрешимой только теоретическим путем и при ограни­ченном объеме систематических (параметрических) опытных данных для их обобщения. Как известно, одна из особенностей рассматриваемых здесь аппаратов — применение самых различных режимов…

Одной из важнейших и сложных проблем в создании экранопла — иов является проблема обеспечения устойчивости их полета. По мнению многих зарубежных специалистов, работающих в об­ласти экраноплаиостроения, данная проблема не может быть решена лишь выбором соответствующей аэродинамической ком­поновки аппарата, его центровки и т. п. Для этого должны быть использованы устройства, обеспечивающие постоянный контакт с опорной поверхностью. В качестве таких устройств различные конструкторы (Т. Каарио, Ш. Эндо и др.) предлагали гидро­лыжи, подводные крылья, водяной винт, хвостовые балки,…

Помимо теоретических и экспериментальных исследований осо­бенностей околоэкранной аэродинамики крыла в последние годы за рубежом большое внимание уделяется изучению аэро­динамики экранопланов, выполненных по различным схемам. Целью испытаний моделей, как правило, является определение значений аэродинамических коэффициентов нескольких вариан­тов экраноплана (Су, Сх, Ст и др.), его аэродинамического качества, степени продольной статической устойчивости и иа этой основе выявление оптимальной аэродинамической компо­новки аппарата. Обычно варьируются не только размеры и профиль несущего крыла, но и характеристики концевых шайб,- размеры и расположение…

В большинстве случаев зарубежные экранопланы оборудованы тем или иным устройством, обеспечивающим повышение несу­щих свойств крыла и улучшение летных характеристик аппа­рата. Значительная часть их, кроме того, предназначена для улучшения стартовых характеристик аппаратов, т. е. облегчения выхода на расчетный режим околоэкранного полета Учитывая назначение этих устройств, условно отнесем к иим (помимо щит — ^ ков, закрылков и пр.) та- кие устройства, как конце — вые шайбы, воздушные за­весы. Впрочем, они пред­назначены для тех же целей, что и…

Приведенные ниже данные об особенностях околоэкранной аэро­динамики крыла должны помочь читателю понять пути разви­тия зарубежных экранопланов и оценить существующие возмож­ности дальнейшего улучшения летных характеристик подобных аппаратов. Физическая картина обтекания крыла вблизи экрана. Рас­смотрим кратко основные особенности обтекания прямоуголь­ного крыла вблизи экрана при его установившемся движении параллельно земле. Обычно расположение крыла над экраном измеряется отно- над экраном (см. рис. 6). Многочисленными эксперименталь­ными и теоретическими исследованиями установлено, что замет­ное влияние экрану на аэродинамические характеристики крыла проявляется при…

Основным для всех экранопланов, независимо от их аэродина­мической компоновки, является режим околоэкранного движе­ния, когда аппарат наиболее полно использует несущие свой­ства крыла, а следовательно, и свои энергетические преимуще- Рис. 6. Основные геометрические характеристики крыла: I—размах; Ь — хорда; Стах — максимальная толщина; /max — максимальная вогнутость; h — расстояние до экрана. ства. Однако, прежде чем перейти к рассмотрению особенностей режима движения вблизи экрана, кратко остановимся на основ­ных понятиях аэродинамики обычных летательных аппаратов. Геометрнческне характеристики крыла. Одним…

Большой вклад в решение вопросов околоэкраиной аэродина­мики внесли советские ученые. Одной из первых была экспери­ментальная работа Б. Н. Юрьева «Влияние земли на аэродина­мические свойства крыла» («Вестник воздушного флота», 1923, № 1). Затем в 30-х годах появились и сугубо теоретические ис­следования В, В. Голубева, Я. М. Серебринского и Н. А. Чер — иомашинцева. Убедившись в сложности проблемы влияния экрана на аэро­динамические характеристики крыла и невозможности решения ее только теоретическим путем, многие ученые в те же годы…

Классификация судов с динамическими принципами поддержа­ния. Установившаяся классификация судов с динамическими принципами поддержания и общепринятая терминология в этой области судостроения пока отсутствуют. Общей характерной особенностью таких судов и аппаратов является то, что они, в отличие от обычных водоизмещающих судов, при своем движе­нии на основном расчетном режиме используют не гидростати­ческие, а гидро — и аэродинамические силы поддержания. С целью более системного изложения последующего мате­риала целесообразно подразделить все суда, использующие ди­намические принципы поддержания, на несколько групп (илн…

Анализируя различные проекты судов и аппаратов, использую­щих благоприятное влияние близости опорной поверхности, можно достаточно определенно сказать, что непосредственными предшественниками экранопланов явились суда с «воздушной смазкой» и на воздушной подушке. Поэтому, прежде чем перейти к рассмотрению интересующих нас экранопланов, уместно на­помнить читателю основные этапы в развитии указанных типов судов. Кратко отметим некоторые предложения, патентные за­явки, проекты, модели и опытные катера, принципиально по-но­вому решавшие проблему снижения сопротивления движению для повышения скорости. Идея использования воздуха для уменьшения сопротивления…

Давно замечено, а с развитием сравнительно новой науки (био­ники) окончательно установлено, что преимущество околоэк — ранного полета, повышающего аэрогидродинамическое качество, Довольно широко используют летающие животные — птицы н летучие рыбы. Природа значительно опередила технику в своем развитии. Представляют интерес основные выводы, к которым пришел в результате длительного изучения данного вопроса со­ветский бионик А Б. Кистяковский. Наблюдения позволили становить, что летучие рыбы при разгоне по поверхности воды сильными движениями хвостового плавника развивают скорость, достаточную для частичноговыхода…

В настоящее время еще трудно достаточно обоснованно изло­жить историю возникновения идеи использования благоприят­ного влияния поверхности воды илн земли для создания принци­пиально новых видов транспортных средств — судов на «воздуш­ной смазке», на воздушной подушке и экранопланов. Эта задача, по-видимому, будет успешно решена лишь впоследствии совмест­ными усилиями ряда исследователей. Однако основные этапы такого развития можно наметить уже сейчас. В качестве лишь первого приближения предложена класси­фикация аппаратов и указано их место в общей системе судов, построенных с использованием…

Наука и техника на современном этапе развиваются очень быстро. За последние 10 лет во многих странах мира было на­чато серийное строительство супертанкеров, судов на подводных крыльях и на воздушной подушке различного типа. Успехи в об­ласти экранопланостроения оказались значительно скромнее и не оправдал и прогнозов ведущих зарубежных специалистов, ра­ботающих в данной области. Несмотря на очевидные достоин­ства экранопланов, за последние 8—10 лет за рубежом по­строены полукустарным способом всего один-два небольших опытных аппарата. И это в условиях жесточайшей…