Стр. 10 - Оценка мощности энергетических установок высокоскоростных судов

ОЦЕНКА МОЩНОСТИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ СУДОВ
8
В 1994 г. на Международной выставке в Брюсселе представленным образцам
экранопланов конструкции Р.Е. Алексеева была присуждена Золотая медаль.
В чем же состоят особенности экраноплана (ЭП) как транспортного средства
по сравнению с другими СДПП? На расчетном режиме ЭП поддерживается в
воздухе за счет аэродинамической подъемной силы, образующейся на несущем
крыле в результате обтекания его потоком воздуха. Главной особенностью ЭП,
отличающей его от гидросамолета, является то, что его аэродинамическая и
конструктивная компоновки обеспечивают возможность полета на небольшой
высоте от поверхности воды (опорной поверхности или экрана), чем достигает-
ся существенное повышение аэродинамического качества. При полете на высо-
те, не превышающей 0,1 - 0,2 хорды крыла, аэродинамическое качество ЭП мо-
жет достигать величины К = 18 - 20 и более.
Для компоновок ЭП характерно малое удлинение крыла ( λ = 0,5 - 4 ), в то
время как в авиации не менее λ = 8 - 9. При полете на малой высоте поток как
бы подминается под летящее крыло. В процессе интенсивного торможения
потока в замкнутом пространстве, ограниченном крылом и опорной поверхно-
стью, происходит увеличение давления на нижней поверхности крыла.
Образованием под крылом повышенного давления и объясняется понятие
“динамическая воздушная подушка”.
Одной из особенностей ЭП является многообразие режимов движения. Это -
“ползание по суше”, плавание, глиссирование, околоэкранный полет и полет за
пределами влияния экрана. Последний режим осуществим лишь при соответст-
вующей аэродинамической компоновке ЭП, позволяющей обеспечить ему
устойчивый полет. Для выхода ЭП на околоэкранный полет ему необходимо
преодолеть “горб сопротивления”. На этом режиме кроме сил гидродинамиче-
ского сопротивления на ЭП действуют одновременно и аэродинамические
силы, поскольку для выхода на основной режим необходимо развить достаточ-
ную скорость, чтобы подъемная сила крыла уравновесила вес ЭП. “Горбу
сопротивления” соответствует минимальное гидродинамическое качество, не
превышающее К = 3 - 6. Если тяга двигателей меньше сопротивления движе-
нию на “горбе”, то ЭП не сможет его преодолеть. Поэтому тяговые характери-
стики ЭУ определяются этим режимом движения. После отрыва ЭП от воды и
выхода на околоэкранный полет сопротивление резко падает (становится рав-
ным только аэродинамическому сопротивлению) и потребная тяга двигателей
уменьшается. Испытания показывают, что для выхода на расчетный режим
мощность ЭУ должна быть в 2,5 - 3,5 раза выше по сравнению с необходимой
для полета вблизи экрана.
Экранопланы подразделяются на подгруппы в зависимости:
• от аэродинамической компоновки;
• типа движителя;
• особенностей стартового устройства.
Аэродинамические компоновки ЭП подразделяются на схемы:
• самолетную;