Где в россии строят суда на воздушной подушке

Обновлено: 17.05.2024

В давние времена суда были не так совершенны, как сейчас. Они держались на воде и не тонули, поскольку выталкивались на поверхность из-за водоизмещения за счет закона Архимеда. О высокой скорости не могло быть и речи. Несмотря на то, что они довольно устойчивы на воде, при движении, слишком сильное сопротивление для корпуса, не позволяло мчаться со скоростью звука. Многие годы, попытки добиться желаемых результатов, касательно скорости, были почти безрезультатными.

К превеликому сожалению судовладельцев, мастера, работающие над этим, нелегким заданием, радовали и удивляли всех редко и медленно. Покорение водных просторов на высокой скорости долгое время оставалось недостижимой целью для мореплавателей. Суда существенно и безнадёжно развивали значительно меньшую скорость, сравнительно с другими средствами передвижения. Как ни странно, водная стихия, оказалась неподатливее, чем ядерная энергия и просторы космоса.

Скеговое CBП. Проект Дагоберт Мюллер фон Томамхул. 1916 г.

Разработки по улучшению судов не вызывают должного энтузиазма и восхищения в сфере судостроения. Это не безосновательно, ведь в течение 5000 лет никто не смог явить миру конкурентоспособное водное транспортное средство, для замены водоизмещающего суда. Недоверие к новым изобретениям вызвано чередой неудачных концепций, не принёсших ожидаемых результатов. Целесообразно ли лелеять надежду на удачный исход научных разработок на сегодняшний день?

Таким образом видно, что воздушная подушка своими руками собирается только после предварительных расчётов, просто так в гаражных условиях, без инженерных расчётов аппарат на воздушной подушке построить невозможно.

Если проанализировать скорость передвижения других видов транспортных средств, то прогресс очевиден. За ближайшие сотню лет ровно в 10 раз стали быстрее передвигаться: автомобили, авиалайнеры, железнодорожный транспорт. Например, поезда, двигались много лет назад не более 10 миль в час, а первый автомобиль 12 миль в час, на сегодняшний день их скорость значительно превышает первоначальную в несколько раз.

Об уникальной трансформации самолетов

Об уникальной трансформации самолетов отдельный разговор: их скорость преобразовалась от 60 до 600 миль в час. На сегодняшний день многие транспортные средства, за исключением судов, могут гордиться существенным прогрессом, касательно увеличенной в десятки раз скорости. Меньше, чем в три раза возросла быстрота передвижения судов по сравнению с 1858 г.

Препятствия

В продолжение описания препятствий, которые неизменны и неподвластны человеку, следует упомянуть сопротивление, возникающие при движении корабля, поскольку плотность воды больше в 815 раз, чем воздуха. Силу торможения и сопротивление воды, которые увеличиваются при взаимодействии с быстро идущим судном, можно преодолеть, значительно усовершенствовав и увеличив мощность двигателя. Это поспособствует развитию высокой скорости, но когда начнутся волнения моря, не сможет оградить пассажиров и груз от дискомфорта и возможно, даже, увечий и ущерба.

Теряясь в догадках и постоянно пребывая в процессе усовершенствования технических характеристик, создатели были убеждены, что если уменьшить часть корпуса, который погружается в воду, то это станет единственным, правильным решением на пути к противостоянию силе сопротивления воды, препятствующей быстрому движению. При этом, они исключали возможность менять или улучшать сам корпус.

Спустя десятилетия

Спустя десятилетия, мнения разделились, и некоторые разработчики стали утверждать, что если корпус судна приподнять так, что при этом он не будет соприкасаться с волнами, то гарантировано удастся одновременно развивать большую скорость и не нарушать комфорт.

Вследствие этого, мы имеем честь, наблюдать суда на воздушных подушках (СВП), на подводных крыльях (СПК) и экранопланы. Эти суда динамических принципов поддержания (СДПП), за несколько последних лет получили возможность развивать скорость больше, чем существующая у водоизмещающих судов. А мореплаватели с гордостью начали новую эпоху в истории судов.

Снижение сопротивления воды

Конструктор из Великобритании и проектировщик из Нидерландов обменивались своими мнениями на этот счет посредством писем в 1875 г.Вильям Фруд, известный как судостроитель и ученый из Англии не остался в стороне и принимал активное участие в обсуждении. Но, к сожалению, очень долго никому не удавалось воплотить в реальность все разработки и проекты. Наконец-то Густаву Лавалю посчастливилось создать катер, в котором через множество отверстий, расположенных в форштевне, сжатый воздух должен был обволакивать корпус. Но шведского инженера в 1885 году постигла неудача, которая не заставила его отказаться от своих замыслов, а наоборот, промах стимулировал испытателя приступить к разработке более мощного катера, который должен развивать скорость за счет уменьшения сопротивления воды через напор встречного воздуха.

А. Нобель

Миллионер А. Нобель, сам, будучи изобретателем, выступил спонсором, и его неожиданная смерть приостановила все работы. Впервые нечто похожее на современные СВП со стенками бортов, изобрел мистер Кутбертсон, в 1897 г., получивший патент на новое судно.

Система подъема, которого была создана за счет воздуха - компрессоров, они гнали воздух через отсеки, а трение уменьшалось через минимальное соприкосновение корпуса с водой.

Тот же принцип создавал воздушную подушку между водной поверхностью и корпусом судна. В 1909 г. Ханс Динесон, инженер из Швеции, детально разработал проект лодки на воздушной подушке, со скегами и расположенными гибкими перемычками из резины от кормы до носа для того, чтобы удерживать воздушные подушки. Дагобер Мюллер фон Томамхул, инженер из Австрии стал создателем торпедного катера на воздушной подушке с кегами. В 1916 г. его творение было передано австрийскому флоту.

Скорость катера

Сохранились сведения, что скорость катера достигала 40 уз. Это первое удачное судно в мире на воздушной подушке. Французский изобретатель А.М. Гамбен поделился разработками аппарата на воздушной подушке с добавлением вентиляторов, которые планировалось поместить в носовую часть. С их помощью можно было б нагнетать воздух по всей площади подушек, он бы под днищем и килями равномерно распределился.

В.Ф. Кизи, изобретатель из Америки, внёс своё предложение в 1925 году, оно касалось проекта баржи на воздушных подушках, разделенной килями, это способствовало б равномерному распределению воздуха. Уникальность этой разработки в схеме рециркуляции воздуха, за счет чего существенно снизилась бы потребность в высокой мощности энергоустановки, которая создаёт воздушные подушки.

Спортивная первая лодка с кегами, предстала на осуждение общественности в 1930 году.

Русские изобретатели

Ученый также разработал проект со всеми необходимыми, основными расчетами поезда на воздушной подушке.

В. И. Левков

Профессором В.И. Левковым, из Новочеркасского института, была начата работа по разработке советских СВП.

В период с 1927 г. по 1941 г. он создал и испытал небольшое количество катеров на воздушной подушке. Л-1 обладал водоизмещением 15т, считается одним из крупных строений советского ученного. Создан в 1934 г, выдержал все испытании и различные природные условия. Так было доказано, что подобные суда имеют право на существование.

Рекордную скорость в 1937 году - 135 км в час, зафиксировали у катера Л-5 с водоизмещением 9 т, и мощностью ЭУ 1300 кВт.

В.И. Левков не остановился на этом, и в конструкторском бюро появились разработки амфибии на воздушной подушке, которые имели водоизмещение 30 т. Их уникальность состояла в том, что там имелись высокие пространства в камерах, сверху граничащие с дном и поплавками по бокам. Двухлопастные воздушные винты служили воздухонагнетателями, энергоустановка - поршневыми двигателями, поток воздуха, благодаря своей реактивной силе использовался, как двигатель. Но недостатки были существенными: палуба и рубка сильно забрызгивались, значительный дрейф от ветра, сложности с управлением на малом ходу. Созданные В.И. Лневковым СВП, так и небыли усовершенствованы и избавлены от недоработок, исследования в данной области закрыли с началом Великой Отечественной войны, до сих пор чертежи воздушной подушки так и не нашли.

1953 г. стал памятным для Г. Туркина, студента МИНГ им. И.М. Губкина. Он стал создателем безколесного автомобиля, испытания которого успешно проводились в Москве. Реналто Альвес де Лима из Бразилии, пытался запатентовать аппарат с сопловой воздушной завесой. Это было в августе 1955 года.

Карл Вейланд

Карл Вейланд из Швейцарии, на своём аппарате с циркуляционной схемой, на озере в Цюрихе развил скорость 120 км/ час. Кристофер Коккерел создал СВП весившую 130 грамм, при испытании развившую скорость 24 км/час. В этом же, 1955 году радиоинженер из Англии, заявил о своей разработке судна, у которого имеется кольцевое сопло. По периметру СВП образовывалась струйная воздушная завеса, граничащая с воздушной подушкой. Сопловая схема минимизировала затраты мощности на поддержание воздушной подушки, она была признана уникальной и использовалась на амфибийных судах на воздушной подушке (АСВП).

Использовалась овальная платформа, её размеры 9, 2 х 7,6. В шахту подавался воздух, для этого использовали нагнетатель, а из неё в отсек- ресивер, который располагался под палубой. Оттуда воздух передавался двухконтурному кольцевому соплу, и уже через него попадая под корпус судна, трансформировался в воздушную подушку.

Одновременно блокировалась возможность выхода его с помощью воздушной заслонки вокруг судна. Появления которой, можно было добиться, используя сопловые струи. Под корпусом судна образовывалось избыточное давление, оно поднимало судно над поверхностью воды на небольшое расстояние. Располагаясь на палубе воздушных каналов, реактивная тяга из воздушных струй приводила судна в движение. Когда турбореактивные двигатели вытеснили воздушно-реактивные, скорость увеличилась до 120 км/час. Судно АСВП SR №1 25 июля в 1959 году через 50 лет пересекло пролив Ла-Манш, повторив маршрут самолета, за 2 часа. Взирая на непогоду, была развита скорость движения в среднем 25 км/час.

АСВП с сопловой схемой

АСВП с сопловой схемой формирования воздушной подушки получили право на существование после ряда испытаний, даже, не смотря на такие существенные недостатки, которые можно отнести скорее к недоработкам: низкая мореходность, необходимость хороших погодных условий, для спокойного состояния моря, влияющего на работу, слабая тяга воздушно-реактивных двигателей и неудачная комплектация. 25 июля 1959 года - знаменательный день в истории судов с воздушной подушкой. К.Х. Латимер-Нидхэм анализировал информацию, полученную от Кокерелла в 1958 г. Рассматривая результаты исследований и опытов, был сделан вывод, что гибкое ограждение, своеобразная юбка, очень важно для быстрого передвижения судов на воздушных подушках при неспокойном состоянии водной поверхности.

Наиболее активными стали страны Англия, США, Япония и другие. Результаты не заставили себя долго ждать, и через 12 недель с момента начала регистрации Коккерела патента, Мелвилл Бердсли из Англии, изобрел и запатентовал периферийную сопловую систему СВП.

Патент гибкого ограждения

К. Коккрел запатентовал гибкое ограждение на воздушной подушке в 1957 году. Его изобретение было похоже на тонкое полотнище и прикреплялось снаружи корпуса АСВП. Это было самое крупное открытие инженеров того времени, сравнить его можно, например, с изобретением надувной шины.

В конце 60-х

История создания судов на воздушной подушке

Особенности судов на воздушной подушке

Перечислим преимущества такого типа судов:

Но присутствует ряд минусов, по сравнению с привычными всем кораблями:

Цена судна и стоимость эксплуатации – кроме расходов на топливо, воздушная подушка требует регулярных проверок и обслуживания гибкой части, которая изнашивается на порядок быстрее остальных составляющих;
На ход СВП ветер влияет даже сильнее, чем на прочие разновидности судов, поэтому плохие метеоусловия могут значительно снизить скорость или вовсе сделать движение невозможным.

Особенности конструкции

Из положительных сторон, отмеченных ещё на стадии заводских прототипов, выделяется практически полная непотопляемость и устройство понтонов и трюма, постоянно обеспечивающих положительную плавучесть. После практического использования первой модели, в конструкцию другой серии внесены изменения: усилено штатное вооружение, улучшены условия обитаемости, а корпус стал сварным вместо клёпанного.

Десантный отсек опционально вмещает в себя:

Два средних танка;
Четыре плавающих танка ПТ-76;
Пять бронетранспортёров;
Двести десантников.

Другие параметры приведены в таблице:

В настоящее время военное судно на воздушной подушке проекта 12321 уже не используется ни одним государством, но ещё десять лет назад последние из них исправно несли свою службу.

Но вернёмся к истоку. Разработка началась в 1978 году под предводительством того же ведущего конструктора. Однако штат людей, работающих над продолжением серии МДКВП увеличился. Помимо Л. В. Озимова, уже известного нам, в разработке отметились Ю. М. Мохов, Ю. П. Семёнов и Г. Д. Коронатов.

Головное судно было, по сути, опытным образцом под номером МДК-95 и сошло с верфи в 1986 году. Испытания заняли продолжительный срок, но к 1988 г. проект признан успешным и принят в состав ВМФ СССР.

Особенности конструкции

Интересен факт, что МДКВП проекта 12322 несёт на себе две электростанции суммарной мощностью 400 киловатт, включающих в себя по два газотурбогенератора и главный распределительный щит. Используются также и средства автоматизации управления: можно контролировать технические процессы из главного командного пункта, центрального поста управления или с использованием выносных пультов.

Особое внимание уделено комфорту экипажа и десанта: в помещениях, предназначенных для проживания и отдыха, предусмотрена вентиляция, изоляция от тепла и шума, кондиционирование, отопление, а также качественно оснащённые отсеки для приготовления и приёма пищи.

Отсек для техники, в зависимости от ситуации, может вмещать:

3 танка;
10 БТР с экипажем и десантом;
8 БМП;
8 лёгких плавающих танков;
78 морских мин.

Жилые помещения для переправляемых людей рассчитаны на 140 человек, в случае необходимости возможно переоборудование технического отсека для полноценного проживания ещё 366 десантников.

Остальные данные вынесены в таблицу:

Использование СВП в современности

Любопытно, но по условиям контракта, заказчики из Китая получили всю техническую документацию по данному проекту. Зная предприимчивость китайского военно-промышленного комплекса и тенденцию к приобретению ведущих разработок (как по лицензии, так и прочими путями), мы почти наверняка можем ожидать от восточной страны продолжения уже своих разработок в этом направлении.

К финалу статьи хочется ещё раз выразить восхищение масштабами советских идей. Малоизвестный факт: на заре проекта 12322 всерьёз выражались мысли сделать его не то ударным катером, увешанным ракетами, не то вовсе носителем ядерного оружия.

Предлагаю читателям представить, что из этих идей могло бы получиться?

Пандемия подстегнула внутренний туризм, который может стать драйвером экономики. Транспортная составляющая способна повысить популярность многих маршрутов. Уникальный вариант для туристов - передвижение на крупнейшем в России судне на воздушной подушке "Хивус-48", которому по силам любые озера, водохранилища и крупные реки. И при этом не страшны погодные условия: катер-амфибия уверенно работает от -40 до +40 за бортом.

Катер-амфибия с высокой скоростью идет по воде, по льду, а затем свободно выходит на берег там, где нет причала, и продолжает движение. Фото: ХК ЛОГОПРОМ

Несмотря на то, что разработкой судов на воздушной подушке занимались и англичане, и австрийцы, и шведы, этот вид транспорта прочно ассоциируется именно с российскими конструкторами. Только в Нижнем Новгороде, где находилось легендарное КБ Алексеева, существует около десятка компаний, которые занимаются производством этих машин различного типа.

Особой строкой проходят вместительные пассажирские платформы. Начиная с 1960-х годов в Советском Союзе и в современной России было построено всего три типа судов на воздушной подушке, рассчитанных на 50 пассажиров. Это десантно-штурмовой амфибийный катер проекта 1205 ("Скат"), предназначавшийся для переброски войск на необорудованное побережье. Второй - легендарный газотурбоход "Сормович", добиравшийся менее чем за 4 часа из Горького до Чебоксар. И третий - уже упомянутый "Хивус-48". Две такие машины находятся в собственности компании "Логопром".

"В 2009 году тогдашний губернатор Новгородской области Сергей Митин обратился к нам и поставил любопытную транспортную задачу по перевозке пассажиров из Великого Новгорода в Старую Руссу через озеро Ильмень. Если двигаться в обход по автодороге, то в пути - 110 километров, а напрямую через озеро - 40. Мы пришли из Нижнего Новгорода по Волге и Волго-Балтийскому водному пути через Онежское и Ладожское озера и реке Волхов в Великий Новгород. Поездка пришлась на время заседания Госсовета под председательством тогдашнего президента Дмитрия Медведева, которое проходило в Великом Новгороде. Судно было показано в том числе руководству страны. Впечатления у всех были потрясающие. Представьте, идет огромный ревущий катер-амфибия, затем свободно выходит на берег и уверенно продолжает движение", - вспоминает генеральный директор "Логопрома" Андрей Иванов.

Для туристических маршрутов, где достопримечательности отделены между собой водной гладью, круглогодичное судно на воздушной подушке - оптимальный вариант. В некотором роде оно - альтернатива дорогому и опасному вертолету. Судну нипочем мелководье, болота, битый лед и глубокий снег, отмели и пологие береговые склоны.

Единственное существенное ограничение - это торосы, образующиеся во время ледостава. По воде судно способно двигаться со скоростью до 90 километров в час, по льду - до 120 километров в час. Причал ему не нужен. Во время поездки пассажиры сидят в комфортабельных креслах, какие стоят в туристических автобусах. На борту есть все необходимое - полки для багажа, туалеты. В обслуживании судно весьма неприхотливо, любит интенсивное использование. Для того чтобы добраться до всех механизмов, нужен лишь пологий берег: механик сможет работать через широкий люк. Чтобы установить его на кильблоки, достаточно домкрата или обычного автомобильного подъемного крана. Что касается безопасности передвижения, то каждый "Хивус-48" имеет современное радиосвязное, навигационное и аварийно-спасательное оборудование. Работают два судна в связке. Если одно попадает в экстремальную ситуацию, второе становится спасательным. Члены экипажа подготовлены ко всему: они являются профессиональными капитанами крылатого флота. Важно, что суда находятся на учете Российского речного регистра со всеми вытекающими требованиями по безопасности в том числе. При накатке нового маршрута "Хивус-48" обязательно первое время выходит без пассажиров в разведку. Специалисты считают, что за подобными транспортными решениями стоит большое будущее туристического рынка.

"В связи с большим спросом на эти суда со стороны туристических компаний, в первую очередь работающих на Байкале, на сибирских и дальневосточных реках, принято решение по поиску и привлечению партнеров для маркетинга и запуска данных судов в эксплуатацию под туристические перевозки. В этом году суда будут перебазированы к новому месту эксплуатации. Отмечу, что наработка двигателей минимальна: у "Якова Сиверса" - 2300 машино-часов, "Августи на Бетанкура" - 1900. Сейчас рассматривается три варианта размещения будущей базы флота, с разными потенциальными стратегическими партнерами", - пояснил Андрей Иванов.

Родина слонов

Потратив всего пару минут на поиски в интернете, можно подумать, что Россия — это страна судов на воздушной подушке. В окрестностях Нижнего Новгорода обосновалось около десятка компаний, пригревшихся в лучах славы легендарного КБ Алексеева, которые предлагают широчайший выбор СВП самых разных размеров, мощностей и назначений. Каталожные картинки пестрят эффектными машинами с обтекаемыми корпусами, футуристичными окнами-колпаками и красноречиво размазанным фоном позади: скорость бешеная! Кажется, что уж если с автомобилями не сложилось, то по СВП мы точно впереди планеты всей.

Справа в рубке управления сидит бортинженер. На экране бортового компьютера он видит все числовые параметры работы машины: давление в скегах, обороты двигателей, напряжение в бортовых сетях. Панель тумблеров позволяет ему управлять всем электрооборудованием большого пассажирского СВП.

На деле картина оказывается не столь радужной. Машины на фото не случайно отличаются эффектным экстерьером: все они изготавливаются исключительно на заказ, под конкретных клиентов. Срок исполнения такого заказа достигает 18 месяцев. Ни о массовом производстве, ни даже о более-менее регулярных заказах пока что и речи быть не может. А раз в полтора года можно и летающую тарелку произвести. В итоге ни один из заводов не согласился показать нам свое детище. Они и рады бы, да машин нет, ни одной.

«Хивус-48″ на сегодняшний день — крупнейшее в России пассажирское судно на воздушной подушке и одно из самых больших в мире. Нижегородское предприятие "Аэроход" построило всего три такие машины. Две из них остались в Нижнем Новгороде, а третья отправилась в Якутию. Судно приводится в действие двумя 420-сильными автомобильными дизелями Mercedes, вмещает 48 пассажиров и может развивать скорость 70 км/ч, а на ровном льду — все 90. На воде "Хивус" обгоняет скоростные теплоходы на подводных крыльях — "Ракету" и "Метеор".

Жил отважный капитан

Аэродинамические рули и механизм изменения шага винта имеют гидравлический привод. Двигатели расположены так, чтобы приводные валы вращались в разные стороны.

Традиционное гибкое ограждение (юбка) устроено таким образом, что по краям судна создается воздушный барьер высокого давления. Он препятствует выходу основной массы воздушной подушки наружу.

Каждый скег имеет верхнюю и нижнюю секцию и в сечении напоминает восьмерку. В верхних секциях поддерживается постоянное давление. Они отвечают за жесткость конструкции и плавучесть на воде. Давление в нижних секциях можно регулировать. Хорошо накачанный и, следовательно, жесткий скег обеспечивает меньший контакт с поверхностью, что дает скоростное преимущество на ровной поверхности (лед, спокойная вода). Приспущенный скег хорошо облегает неровности, если поверхность неидеальна, лучше удерживая воздух в подушке. Давлением в скегах капитан может управлять прямо из рубки.

Скеги – куда менее надежное ограждение в плане удержания воздушной подушки под судном. Схема подушки с центральным скегом позволяет регулировать давление в разных частях подушки, управляя креном судна для лучшего прохождения поворотов.

В ожидании чуда

Скеги — это уникальный российский путь. Их обожают производители СВП новой формации. Здесь нет никакого воздушного барьера. Вместо него — свисающая до земли полоска ткани, через которую дует, как через занавеску из открытого окна. Особенно сильно скег проигрывает классической юбке на неровных поверхностях, в том числе на неспокойной воде. Именно поэтому российские суда оснащаются двигателями как минимум вдвое более мощными, чем у зарубежных аналогов. Ведь это уже не СВП, а практически низколетящие вертолеты. Единственный и определяющий плюс скегов — низкая стоимость и простота изготовления. Ведь многосекционная гибкая юбка куда сложнее резиновой лодки.

Настоящий расцвет судов на воздушной подушке пришелся на 1960-е годы. Спроектированные тогда суда по сей день удерживают рекорды и вызывают восхищение. СВП "Сормович" - тридцатиметровое судно, способное принимать на борт до 59 пассажиров, больше напоминает самолет, чем водное транспортное средство. С авиацией его роднит и алюминиевый корпус, и газотурбинный двигатель и характерный аэродинамический руль.

Читайте также: