Летающий монстр. Как и зачем американцы снова планируют построить экраноплан
Инновации14 февраля 2023, 07:02
В начале прошлого века пионеры авиации заметили, что при взлете и посадке у их самолетов увеличивается подъемная сила. Сегодня мы называем это экранным эффектом или эффектом влияния земли.
Суть этого эффекта заключается в том, что при полете на низкой высоте между поверхностью и летательным аппаратом за счет набегающего потока воздуха образуется воздушная подушка, которая значительно увеличивает подъемную силу крыла.
Исследуя экранный эффект, инженеры разных стран принялись проектировать различные летающие лодки и экранопланы. В отличие от традиционного гидроплана с водными лыжами вместо шасси, экраноплан 一 это огромное и очень мощное транспортное средство, способное летать исключительно на высоте нескольких метров над поверхностью воды.
К концу XX века от большинства перспективных проектов экранопланов отказались из-за их опасности и дороговизны разработки.
Однако, в начале февраля 2023-го DARPA заявили о привлечении двух компании для «разработки и, возможно, создания экспериментального гидросамолета». Что известно об этом проекте?
Подпишитесь на NV Премиум и читайте без ограничений
Нам необходима ваша поддержка, чтобы заниматься качественной журналистикой
Эксперимент Boeing
По данным профильного издания Defence News, подрядчиками DARPA в разработке экраноплана станут дочерняя компания Boeing 一 Aurora Flight Sciences и оборонное предприятие, которое специализируется на ядерных технологиях.
Программу назвали «Гидросамолет Liberty Lifter на основе экранного эффекта». Предполагается, что это будет дальнемагистральный военно-транспортный самолет по типу Boeing C-17 Globemaster III, который сможет взять на борт до 77 тонн груза, включая негабаритные грузы, такие как 69-тонный основной боевой танк армии США M1 Abrams.
Известно, что руководство DARPA поставило своим подрядчикам несколько ключевых задач. В частности, экраноплан Liberty Lifter должен быть надежнее, чем судна ВМФ, и он должет взлетать и садится на воду при волнении моря в четыре балла (с волнами, высотой до 2,5 метра).
При пятибальном волнении моря (высота волн от 2,5 до 4 метров) экраноплан должен поддерживать функциональность в качестве военно-транспортного судна.
«DARPA надеется на тесное сотрудничество с обеими командами исполнителей по мере того, как они будут развивать свои исходные концепции дизайна на начальном этапе. Две команды использовали совершенно разные подходы к проектированию, что позволит нам изучить относительно большое пространство для проектирования», 一заявил программный менеджер DARPA по программе Liberty Lifter Кристофер Кент.
Специалист по американским ВВС Стивен Лоузи считает, что разработка экраноплана связана с тем, что Пентагон обеспокоен возможностью войны с Китаем и началом боевых действий в Индо-Тихоокеанском регионе.
Ранее Исследовательская лаборатория ВВС СШ провела испытания авиационных боеприпасов с GPS-наведением для поражения кораблей, а Командование специальных операций ВВС объявило о разработке прототипа амфибийной версии транспортного самолета Lockheed MC-130J Commando II для «специальных операций, оснащенной съемными понтонами».
Пока для Liberty Lifter предлагают две концепции: инженеры Aurora хотят создать летающую лодку с единым корпусом, крыльями в верхней части фюзеляжа, широкими горизонтальными стабилизаторами на хвосте и восемью турбовинтовыми двигателями. Авторы идеи заявляют, что такой экраноплан сможет нести две боевых машины-амфибии морской пехоты или шесть шестиметровых грузовых контейнеров.
Компания General Atomics, в свою очередь, предлагает двухкорпусную конструкцию со «средним крылом», которая должна сделать экраноплан более устойчивы на воде. Но для взлета такого аппарата понадобятся как минимум 12 турбовинтовых двигателей. Для комфортной погрузки и выгрузки также предусмотрена подвижная носовая конструкция экраноплана.
Представители DARPA заключили контракты по разработке проекта Liberty Lifter с компаниями General Atomics и Aurora Flight Sciences в ноябре 2022-го. Их сумма составила $8 млн и $5,7 млн соответственно. Уже летом 2024-го компании должны будут перейти к планированию производства и демонстрационных полетов.
Ранее DARPA выбрало Aurora для разработки еще одного экспериментального самолета, который будет использовать «короткие импульсы воздуха для маневрирования вместо традиционных элеронов или других механических устройств». Программу назвали Control of Revolutionary Aircraft with Novel Effectors или CRANE.
Примеры экранопланов
В начале 2000-х компанию Boeing уже выбирали для создания военного экраноплана. Проект Pelican ULTRA также планировали преобразовать в коммерческий лайнер, способный перевозить до 3000 пассажиров единовременно.
Предполагалось, что экраноплан сможет быстро перебрасывать более тысячи тонн груза и сотни военнослужащиъ по морю, оставаясь при это скрытым для вражеских радаров.
На бумаге, последняя версия Pelican имела размах крыла 152 метра, могла брать на борт почти 1300 тонн груза и пролетать до 18,5 тыс. км в зависимости от режима полета. Это позволило бы такому транспортному средству перевозить 17 танков M1 Abrams за один раз.
В 2005 году Конгресса США оценил платформу военной мобильности Boeing Pelican как «маловероятно пригодную для ввода в эксплуатацию в 2016 году». Власти сетовали на высокую стоимость разработки эксплуатационного продукта и риски технологической готовности, поэтому проект свернули.
Самый успешный советский ударный экраноплан Лунь был спущен на воду летом 1986-го. Планировалось построить еще семь подобных ракетоносцев для Каспийской военной флотилии СССР, но из-за финансовых проблем разработку остановили, а в 2001 году Россия списала единственный опытный экземпляр.
74-метровый экраноплан с размахом крыла 44 метра мог лететь на высоте 1−5 метров на поверхностью воды со скоростью до 500 км/час на расстояние до 2000 км. При этом, экипаж экраноплана состоял из 10 человек.
В 2011-м власти РФ решили отказаться от разработки экранопланов и утилизировать сохранившиеся модели.