Аппарат на воздушной подушке — принцип работы — транспорт на воздушной подушке

Зимние пассажирские перевозки

В 1971 году СВП «Сормович» проходил зимние испытания в районе Телячьих островов. Испытания проводились с целью определения возможности пассажирских перевозок в зимний период. На случай, если «Сормович» застрянет во льдах, был приготовлен армейский бронетранспортер для эвакуации судна из-за ледяного затора. Испытания прошли успешно, но от идеи пассажирских перевозок на СВП зимой отказались.

Несмотря на то, что судно проектировалось с учетом эксплуатации и в зимние месяца, принятие такого решения непонятно. Возможно, это было связно с многочисленными проблемами в доводке судна, либо, вероятнее всего, в практически полностью отсутствующей инфраструктуре речного флота для зимней навигации на реке Волга.

В ходе этих испытаний была выявлено явление разрушение ледяного покрова. Появление значительных деформаций ледяного покрова при движении СВП отмечалось в процессе испытаний, однако этим фактам не придали значения и дальнейшие исследования в этом направлении не выполнялись

Уделив данному явлению должное внимание, могли бы данные разработки пустить в нужное русло, создав специальные ледокольные СВП. Но видимо не судьба…

Мал да удал

Два узких корпуса (длина — 64 м, ширина – 18 м) перекрыты платформой. Впереди машины расположен эластичный экран. Даже если высота волн достигает двух метров, мощный двигатель в 60 лошадиных сил, позволяет развивать скорость до 55 узлов. При высоте волн 3,5 метра скорость достигается в 40 узлов. Экономичный ход обеспечивают два дизеля. Высокая скорость позволяет кораблю избегать захвата самонаводящихся ракет, а также уклоняться от торпед.

При создании РКВП заимствовался уже приобретенный опыт КБ и судостроительной промышленности при постройке десантных кораблей типа «Зубр», «Джейран».

В чем уникальность РКВП? «Бора» – корабль, имеющий гидродинамическую платформу, которая легко трансформируется. Двигательно-движительная установка имеет 36 вариантов использования. «Бора» – это и катамаран, который регулирует скорость до 20 узлов, и одновременно корабль, способный развить ход свыше 50 узлов. РКВП имеет широкий диапазон движения как в аварийном, так и в нормальном состоянии. За годы эксплуатации не было случая, чтобы корабль зашел в порт на буксире. Кроме того, он способен идти даже с выключенными движителями за счет двигателей-нагнетателей при истечении воздуха из воздушной подушки.

Катера-амфибии

Судна-амфибии – это компактные судна, передвигающиеся обычно за счет воздушных винтов. Они расположены сверху корпуса. Благодаря винтовым кольцевым насадкам снижается шум от их работы, и происходит увеличение тяговой силы. Чтобы судно передвигалось быстрее, корпус амфибии облегчен. Он создан из алюминия, а рубка управления стеклопластиковая. Силовая установка обычно дизельная или бензиновая и охлаждается воздухом. Легкий корпус с мощной силовой установкой делают катер быстроходным. Яркими представителями катеров-амфибий можно считать:

• Нептун 3 с двигателем Rotax-582UL;
• Пегас 4М – модель Rotax912;
• Хивус-4 с силовой установкой ВАЗ-21213;
• Кайман оснащен двигателем Subaru. Его мощность – 260 лошадиных сил;
• Гепард, на котором установлен двигатель 3М3-53-11.

Катер “Гепард”

Процесс изготовления СВП своими руками

Во-первых, собрать в домашних условиях хорошее СВП не так-то и просто. Для этого необходимо иметь возможности, желание и профессиональные навыки. Не помешает и техническое образование. Если отсутствует последнее условие, то лучше от постройки аппарата отказаться, иначе можно разбиться на нем при первом же испытании.

Все работы начинаются с эскизов, которые потом трансформируются в рабочие чертежи. При создании эскизов следует помнить, что этот аппарат должен быть максимально обтекаемым, чтобы не создавать лишнего сопротивления при движении. На этом этапе следует учитывать тот фактор, что это, практически, воздушное средство передвижения, хотя оно и находится очень низко к поверхности земли

Если все условия взяты во внимание, то можно приступать к разработке чертежей

На рисунке представлен эскиз СВП Канадской службы спасения.

Технические данные аппарата

Как правило, все судна на воздушной подушке способны развивать приличную скорость, которую не сможет развить никакая лодка. Это если учесть, что лодка и СВП имеют одинаковую массу и мощность двигателя.

При этом, предложенная модель одноместного судна на воздушной подушке рассчитана на пилота весом от 100 до 120 килограммов.

Что касается управления транспортным средством, то оно довольно специфичное и в сравнении с управлением обычной моторной лодкой никак не вписывается. Специфика связана не только с наличием большой скорости, но и способом передвижения.

Основной нюанс связан с тем, что на поворотах, особенно на больших скоростях, судно сильно заносит. Чтобы подобный фактор свести к минимуму, необходимо на поворотах наклоняться в сторону. Но это кратковременные трудности. Со временем техника управления осваивается и на СВП можно показывать чудеса маневренности.

Какие нужны материалы?

В основном понадобится фанера, пенопласт и специальный конструкторский набор от ”Юниверсал Ховеркрафт”, куда входит все необходимое для самостоятельной сборки транспортного средства. В комплект входит изоляция, винты, ткань для воздушной подушки, специальный клей и другое. Этоn набор можно заказать на официальном сайте, заплатив за него 500 баксов. В комплект также входит несколько вариантов чертежей, для сборки аппарата СВП.

Как изготовить корпус?

Поскольку чертежи уже имеются, то форму судна следует привязать к готовому чертежу. Но если имеется техническое образование, то, скорее всего, будет построено судно не похожее ни на какой из вариантов.

Днище судна изготавливается из пенопласта, толщиной 5-7 см. Если нужен аппарат для перевозки больше, чем одного пассажира, то снизу крепится еще один такой лист пенопласта. После этого, в днище делаются два отверстия: одно предназначается для потока воздуха, а второе для обеспечения подушки воздухом. Вырезаются отверстия с помощью электрического лобзика.

На следующем этапе осуществляют герметизацию нижней части транспортного средства от влаги. Для этого, берется стекловолокно и клеится на пенопласт с помощью эпоксидного клея. При этом, на поверхности могут образоваться неровности и воздушные пузыри. Чтобы от них избавиться, поверхность покрывается полиэтиленом, а сверху еще и одеялом. Затем, на одеяло ложится еще один слой пленки, после чего она фиксируется к основанию скотчем. Из этого “бутерброда” лучше выдуть воздух, воспользовавшись пылесосом. По истечении 2-х или 3-х часов эпоксидная смола застынет и днище будет готовым к дальнейшим работам.

Верх корпуса может иметь произвольную форму, но учитывать законы аэродинамики. После этого приступают к креплению подушки. Самое главное, чтобы в нее поступал воздух без потерь.

Трубу для мотора следует использовать из стирофома. Здесь главное, угадать с размерами: если труба будет слишком большой, то не получится той тяги, которая необходима для подъема СВП

Затем следует уделить внимание креплению мотора. Держатель для мотора – это своеобразный табурет, состоящий из 3-х ножек, прикрепленных к днищу

Сверху этой “табуретки” и устанавливается двигатель.

Какой нужен двигатель?

Имеется два варианта: первый вариант – это применение двигателя от компании “Юниверсал Ховеркрафт” или использование любого подходящего движка. Это может быть двигатель от бензопилы, мощности которого вполне хватит для самодельного устройства. Если хочется получить более мощное устройство, то следует брать и более мощный двигатель.

Желательно использовать лопасти заводского изготовления (те, что в наборе), так как они требуют тщательной балансировки и в домашних условиях это сделать достаточно сложно. Если этого не сделать, то разбалансированные лопасти разобьют весь двигатель.

Судно на воздушной подушке первый полет

Watch this video on YouTube

Конструкция

Модель корабля

Вооружение корабля: видны ракетные установки МС-227

Привод нагнетателей воздушной подушки и воздушных винтов на корабле осуществляется от установки М35 суммарной мощностью 50 000 л. с. производства Государственного предприятия «Научно-производственный комплекс газотурбостроения „Зоря“ — „Машпроект“». Образованию воздушной подушки служат 4 нагнетательных агрегата НО-10 с осевым рабочим колесом диаметром 2,5 м. Создание тяги для движения судна осуществляется тремя 4-лопастными реверсивными винтами с принудительным управлением шага. Винты диаметром 5,5 м установлены в кольцевых насадках из полимерных композиционных материалов производства КТБ «Судокомпозит». На кораблях проекта 12322 имеются две электростанции, состоящие из двух газотурбогенераторов мощностью по 100 кВт каждая и главных распредщитов. Управление движением корабля и его техническими средствами происходит централизованно, дистанционно и с использованием элементов автоматизации. Оно осуществляется из главного командного пункта, центрального поста управления и выносных пультов.

Корпуса малых десантных кораблей выполнены цельносварными из высокопрочного коррозионностойкого алюминиево-магниевого сплава. Основная силовая несущая часть корпуса корабля, обеспечивающая прочность и непотопляемость судна, представляет собой понтон прямоугольной формы. Находящаяся на понтоне надстройка разделена двумя продольными переборками на 3 функциональных отсека. В средней части размещён отсек техники десанта с танковыми дорожками и аппарелями. В бортовых отсеках размещены главные и вспомогательные энергоустановки, помещения личного состава десантируемых групп, жилые помещения, системы обеспечения жизнедеятельности и защиты от ОМП (оружия массового поражения). Гибкое ограждение воздушной подушки предназначается для удержания воздушной подушки под корпусом корабля и для обеспечения требуемой высоты подъёма судна над опорной поверхностью (клиренс). Ограждение выполнено двухъярусным: с гибким ресивером и навесными элементами — с крестообразным секционированием воздушной подушки продольным и поперечным килями. Для поддержания комфортных условий на боевых постах, в помещениях десанта и жилых помещениях экипажа предусмотрены системы вентиляции, кондиционирования, отопления, теплозвукоизолирующие покрытия, конструкции из вибродемпфирующего материала, а также созданы нормальные условия отдыха и питания экипажа.

Как приобрести подобный транспорт или как его сделать своими руками?

Ховеркрафт – это дорогой вид транспорта, средняя цена которого доходит до 700 тыс. рублей. Транспорт типа “скутер” стоит раз в 10 дешевле.  Но при этом следует учитывать тот факт, что транспорт заводского изготовления всегда отличается лучшим качеством, по сравнению с самоделками. Да и надежность транспортного средства выше. К тому же, заводские модели сопровождаются заводскими гарантиями, чего не скажешь о конструкциях, собранных в гаражах.

Заводские модели всегда были ориентированы на узкопрофессиональное направление, связанное либо с рыбалкой, либо с охотой, либо со специальными службами. Что касается самодельных СВП, то они встречаются крайне редко и тому есть свои причины.

К таким причинам следует отнести:

• Довольно высокую стоимость, а также дорогое обслуживание. Основные элементы аппарата быстро изнашиваются, что требует их замены. Причем каждый такой ремонт выльется в копеечку. Подобный аппарат позволит себе купить только богатый человек, да и то он подумает лишний раз, стоит ли с ним связываться. Дело в том, что такие мастерские – это такое же редкое явление, как и само транспортное средство. Поэтому, выгоднее приобрести гидроцикл или квадроцикл для перемещения по воде.
• Работающее изделие создает много шума, поэтому передвигаться можно только в наушниках.
• При движении против ветра существенно падает скорость и значительно увеличивается расход горючего. Поэтому, самодельные СВП – это скорее демонстрация своих профессиональных способностей. Судном не только нужно уметь управлять, но и уметь его ремонтировать, без существенных затрат средств.

Постройка СВП Гром How to Build inflatable Hovercraft «THUNDER» Air Cushion Vehicles ACV

Watch this video on YouTube

Вооружение и транспортные характеристики

Десантирование техники с пехотой

С учетом назначения судна «Зубр» обращают внимание не только на его ходовые качества, но и на десантную вместимость. Учитывается и вероятность поддержки высадки собственным вооружением, а также необходимость самообороны против возможных атак

Десант

Количество перевозимого десанта зависит от загружаемой техники. Общая грузоподъемность корабля — 150 тонн. При отсутствии боевых машин и танков судно способно принимать на борт до 500 человек. В остальных случаях все зависит от загрузки.

Танки, БТР, БМП

Десантирование техники осуществляется несколькими вариантами:

• три основных танка суммарной массой до 150 тонн;
• 10 БТР до 131 т весом и 140 человек десанта;
• 8 БМП весом до 115 тонн с сопровождением;
• 8 плавающих танков.

МС-227 «Огонь»

Артиллерийское вооружение «Зубра» представлено двумя пусковыми установками А-22 (МС-227) «Огонь». Данные комплексы рассчитаны на поражение целей неуправляемыми ракетами калибра 140 мм. Имеется система управления огнем. Боекомплект на каждую установку — 66 снарядов.

Две автоматические 30-мм пушки

В качестве зенитной артиллерии используются две установки АК-630. Каждая имеет по 6 стволов калибром 30 мм. Боекомплект — 3000 снарядов. Могут вести огонь по воздушным и наземным или надводным целям. Система управления — МР-123-02. Дополнительно на борту имеется 8 переносных зенитно-ракетных комплексов «Игла» или Stinger.

Состав серии

Десантный корабль «Джейран»

Разрабатывался как развитие потенциала уже существующего «Ската» в 1964-1965 году. Руководитель проекта – Л. В. Озимов. Из-за новизны идеи (суда с воздушной подушкой таких габаритов не производились ранее ни одной страной), перед созданием провелось множество исследований на тему жизнеспособности и возможных характеристик будущего судна. Только для испытаний разных подходов к конструкции были сделаны два образца с водоизмещением в 28 и 30 тонн. Далее, именно на этих прототипах испытывались все конструкторские инновации.

Первый образец, как сказано выше, был произведён в 1970 году. До 1985 г. включительно на заводе «Алмаз» было изготовлено 20 кораблей этого класса.

Архивная фотография «Джейрана»

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.

Служебные отсеки «Джейрана» располагаются по бортам, в то время как в диаметральной плоскости находится сквозной проезд для техники. Для управления служат как воздушные рули (на полном ходу), так и струйные рули, отбирающие воздух от осевых нагнетающих вентиляторов (на малой скорости).

Десантный отсек опционально вмещает в себя:

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

Другие параметры приведены в таблице:

Десантный корабль «Зубр»

Советская военная мысль развивалась в сторону увеличения габаритов и технических параметров уже существующего успешного образца. Новая задача, поставленная перед «Алмазом», состояла в создании судна, способного высадить на побережье противника ещё больше боевой техники и живой силы. Причём термин «побережье» здесь весьма условен – получившийся «Зубр» (проект 12322) из-за впечатляющих габаритов и мощности силовой установки является куда более вездеходным средством и может перемещаться по суше, игнорируя окопы, траншеи и минные поля.

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.

Вид с одной из палуб

Особенности конструкции

По аналогии с серийными «Джейранами», корпус изготовлен  цельносварным из сплава алюминия и магния. Основная часть судна, как гарант прочности и непотопляемости, является прямоугольным понтоном. Надстройка на нём продольно делится на три части: средняя предназначена для транспортировки техники и оборудована танковыми дорожками и аппарелями. Боковые же включают в себя энергоустановки, помещения для личного состава, жилые отсеки, системы для обеспечения жизнедеятельности и защиты от оружия массового поражения.

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.

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:

Несмотря на все выдающиеся параметры, «Зубр» обладает рядом минусов, среди которых:

• Огромная стоимость обслуживания двигателей. Необходимые турбины производит только ГП НПКГ «Зоря» — «Машпроект», расположенный на территории Украины. Приобретение только одного двигателя из пяти обходится примерно в миллион долларов;
• По понятным причинам защищённость корпуса является сомнительной, но конкретного примера не имеется из-за того, что эти суда не участвовали в боестолкновениях.

А вот «Зубр» в полном масштабе

Но даже если нам и не суждено увидеть их «в деле», согласитесь, масштаб советской военной мысли впечатляет.

Альтернативные концепции десантирования

Транспортное средство, имеющее колесную или гусеничную ходовую часть, может передвигаться по суше и преодолевать сложные препятствия, но диапазон высот преград ограничен. Есть бронированные технические средства, способные плавать, но их судоходные качества обычно не соответствуют понятию «судно», они тихоходны и относительно беспомощны до момента входа на берег. Существуют военные корабли специального назначения, предназначенные для перевозки и высадки десанта, в составе которого могут присутствовать несколько единиц бронетехники и живая сила. У этих плавсредств также есть недостатки, они уязвимы в силу тихоходности, для успешного выполнения боевой задачи им требуется подходящий берег. Только 14% всех пляжей пригодны для высадки с МДК (аббревиатура означает малый десантный корабль) водовытесняющего типа, причаливающих вплотную и открывающих аппарели.

Есть и еще одна концепция, разработанная в последние десятилетия. Это загоризонтное десантирование. Суть ее состоит в том, что основной корабль находится вдали от побережья, а доставка бронетехники осуществляется специальными самоходными маломерными судами. Именно к такому десантированию готовы вертолетоносцы класса «Мистраль». Высаживаться таким способом можно, конечно, лишь в условиях полного господства суше, в воздухе и на воде. Что произойдет с десантом, если у противника есть эффективные средства противодействия (комплексы береговой обороны, например), можно легко представить. Ему предстоит послужить кормом для рыб.

Десантный корабль «Зубр» быстр, он не останавливается на берегу, его огневая мощь сама по себе представляет опасность для обороны противника. В общем, это почти идеальное средство высадки. Он может обслужить 78 процентов всего мирового морского и океанского побережья.

Судьба

К сожалению, опытная эксплуатация на пассажирских линиях СВП «Сормовича» продлилась всего две навигации. Конечно, на судьбу «Сормовича» никак не мог повлиять анекдотичный случай, описанный выше, проблема была полностью техническая. Из-за постоянных проблем, связанных с поломкой главного редуктора и других недоработок судно сняли с эксплуатации. По воспоминаниям В. А. Щербакова причиной снятия с эксплуатации судна послужил окончательный вывод из строя главного редуктора. Газотрубоход списали в 1974 году. «Сормович» встретил свой конец на базе ЦКБ по СПК в Чкаловске (Горьковская область), где пролежав некоторое время в калашном ряду, после того, как его привели в полное негодное состояние, он был разрезан на куски безжизненного металла.

В «Артеке»

Поддерживают моряки-черноморцы традиции, заведенные с советских времен. При закрытии смены в Международный центр «Артек» прибыл «Бора» – корабль, ставший гордостью нашего флота. После выполнения боевых задач РКВП «Бора» встал на рейд в детском центре.

На борт корабля поднялись сотни ребят, для них проводились специальные экскурсии. Знакомство было очень познавательным, особенно для тех, кто окончил детскую морскую флотилию в «Артеке». Здесь и состоялся торжественный выпуск курсантов.

Все ребята были в восторге от этого мероприятия и оставляли свои положительные отзывы после посещения корабля.

Традиционный костер, завершающий смену в Международном лагере «Артек», был зажжен от огня, взятом из капсулы, спущенной с борта корабля «Бора».