WIG ORCA
Экранопланы серии КАСАТКА
Home
Касатка-1
Касатка-100
Сотрудничество
 

By Igor Birukov
2012

Конструкция, особенности

     Допустим перед конструктором стоит цель спроектировать экранолет на десять мест.
     Чтобы обеспечить пассажирам достаточный комфорт, размер салона должен быть не меньше чем у микроавтобуса "Газель". Затем к "Газели" нужно пристроить крылья и оперение. В результате длинна конструкции увеличится минимум в два раза, а ширина раз в семь.
     Если крылья и хвост спроектировать по самолетным нормам прочности (а именно так и придется проектировать - иначе конструкция окажется слишком тяжелой чтобы нормально летать), крылья потеряются при первой встрече с хорошей волной, а хвост отломится возможно еще раньше.
     Это и есть тот тупик, который не позволяет строить пассажирские экранопланы.
     Единственный выход - уменьшать размеры крыльев и хвоста. Тогда сэкономленный вес можно использовать на усиление конструкции.
     Но экраноплан без громадного оперения окажется неустойчивым, что еще хуже чем потерять хвост. И вот здесь на помощь приходит история авиации.
     На заре авиации конструкторы не стеснялись экспериментировать с множеством аэродинамических схем. Одно время очень перспективной считалась схема "тандем" - два крыла расположены друг за другом. Хвост такому самолету не нужен, а размах крыльев получается меньшим.
     Но тандемная схема имела критический недостаток: если заднее крыло попадало в сток от переднего, самолет резко задирал нос и сваливался в штопор. Кроме того сказывался большой разнос масс - самолет вяло реагировал на отклонение руля направления. В результате о схеме на время забыли.
     Когда же классическая монопланная схема исчерпала свои возможности, о тандеме вспомнили снова. Появились самолеты построенные по схеме "утка" и "обратная утка". У уток крылья имеют разную площадь и устанавливаются так, чтобы как можно меньше мешать друг другу. Многие современные истребители и пилотажные самолеты являются "утками".
     Но экранопланщики упорно идут по проторенным Алексеевым и Липпишем классическим дорожкам, и сворачивать не хотят. Потому и не видно на водных просторах экранопланов. "Газель" с крыльями получается или слишком тяжелой или слишком не прочной.
     Касатки - это обратные утки-полутандемы. Заднее крыло экранолетов имеет в два раза меньшую площадь чем переднее. А чтобы не происходило заденения заднего крыла, крылья приближены друг к другу на расстояние возникновения эффекта крыльевой решетки.
     Эффект крыльевой решетки - очень полезный эффект. Он увеличивает подъемную силу, уменьшает сопротивление, повышает критический угол атаки. Но в авиации не используется, поскольку современные самолеты и так неплохо летают. А вот экранопланы летают до обидного плохо, и если бы лет 30-40 назад нашелся в отечестве толковый конструктор, то Россия сейчас вряд ли была бы сырьевым придатком. Касатки же начали проектироваться в средине нулевых и к моменту начала испытаний фактически угодили под мировой экономический кризис.
     Получившись легкими и одновременно прочными, Касатки вполне могут претендовать на транспорт будущего. В их конструкции не используется дорогих углепластиков (карбон) и алюминиевых сплавов, подверженных коррозии в соленой воде. Это удешевляет себестоимость производства, и явно увеличит прибыль производителя.
     Глиссирующие поверхности Касаток используют усовершенствованную схемотехнику Фокса с гидролыжами, воздушными кавернами и реданами. Такой подход дает возможность летать со снежных покровов, повышает прочность фюзеляжа и остойчивость экранопланов в целом.
     Силовые установки авиационные поршневые. Поэкспериментировав с автомобильными двигателями, автор проекта пришел к выводу, что сэкономленные тысячи долларов, не стоят простоев по причине ремонта двигателей и редукторов. И тем более не способствуют приятным полетам. Впрочем к такому закономерному выводу приходят со временем все без исключения все конструкторы.
     Полет в режиме экрана сказывается на действиях пилота. Человек физически не может находится в постоянном напряжении, и через 10-15 минут непроизвольно расслабляется. В то же время спокойный прямолинейный полет экраноплана, когда фактически не ощущается движения, в любой момент может быть нарушен внезапным порывом ветра или ударом волны. Реакция расслабленного человека может оказаться недостаточно быстрой для вмешательства в управление, и потому экраноплан должен иметь систему автоматического управления (САУ). Авиационные САУ слишком дороги для экранопланов, и слишком сложны. Для Касаток предусмотрена простая но эффективная САУ на базе автоматики крена и дифферена скоростных катеров. При этом привод осуществляется не на интерцепторы, а на дополнительные воздушные рули. Такая САУ исправляет оплошности пилота и добавляет комфорта пассажирам.
     Таким образом, проект Касатка, можно считать проектом экранолетов второго поколения. Первое поколение - громоздкие, монстроподобные экранланы, лишь показали, что экранный полет возможен практичеки, но так и не оправдали возложенных на них ожиданий. Всякие попытки строить экранпланы первого поколения с размерностью меньше 100-200 пассажиромест вряд ли перспективны. В России это прекрасно понимают, и потому правительственная программа по развитию экранопланов имеет лишь одно назначение - распил бюджета.
Home | Orca-1 | Orca-100