El Spitfire destrozado se arrastraba pesadamente sobre el Canal de la Mancha hacia el oeste, y parecía que el vehículo averiado y su piloto no tenían ninguna posibilidad de llegar a la costa de Gran Bretaña. Cuando perdió por completo la altitud y ya estaba volando, casi aferrado a las crestas de las olas por los aviones ala, el piloto sintió de pronto que el vuelo se había estabilizado. Como si una mano suave e invisible levantara el avión …
Así es como se describen en la ficción los encuentros aleatorios de personas con un efecto de pantalla. Es decir, con un aumento en la sustentación del ala y un cambio en las características aerodinámicas de la aeronave cuando vuela cerca de la superficie de blindaje (agua, tierra, etc.), el flujo de aire entrante forma un "colchón de aire", que crea sustentación no solo debido a una disminución de la presión sobre el plano superior del ala (como en los aviones convencionales), pero debido al aumento de la presión debajo del plano inferior, que solo se puede crear en altitudes extremadamente bajas (menos que la cuerda aerodinámica del ala). El salto de presión debe llegar a la superficie, reflejarse y tener tiempo para llegar al ala. De ahí una conclusión importante: cuanto más grande es el plano del ala, menor es la velocidad de vuelo y cuanto menor es la altitud, más fuerte es el efecto suelo. Ahora dejemos la aerodinámica por un tiempo y pasemos a la historia.
En los años 60 del siglo XX, el equipamiento militar había alcanzado tal nivel que dos países desarrollados podían destruirse entre sí en cuestión de horas. En tales condiciones, no tanto las características técnicas "más rápido, más alto, más fuerte" comenzaron a pasar a primer plano, sino el costo del arma. En el desarrollo de los sistemas marinos, la Unión Soviética, como de costumbre, siguió su propio camino y, como resultado, apareció todo un tipo de tecnología separada llamada "ekranoplanes", y aquí la URSS logró, francamente, éxitos impresionantes.
El medio de transporte más elevado y económico es el agua (mar, río). El transporte aéreo no se puede comparar con el transporte por agua en términos de consumo de energía. De acuerdo con estos criterios, el mejor avión de transporte parece una vergüenza voladora en el contexto de una vieja lancha de madera. En un lanzamiento, el peso de la carga transportada puede ser 5 veces mayor que su peso, y un avión muy bueno (incluido el combustible) pesa de dos a tres veces más que la carga que se transporta. Solo el transporte espacial y por cohetes es peor que el transporte aéreo, donde un peso de carga útil del 1% del peso de lanzamiento puede considerarse un resultado excelente.
Entonces, el ekranoplan, como parecía entonces, combinaba armoniosamente la capacidad de carga, la economía de los buques marítimos y las enormes velocidades de los aviones. No me gusta trabajar con cosas hipotéticas, como tampoco me gusta dibujar hechos de los oídos. Por lo tanto, vayamos a los diseños de la vida real e intentemos descubrir las fortalezas y debilidades de los ekranoplanes.
Monstruo Caspio
El gigante ekranoplan KM-1, creación de la oficina de diseño de Rostislav Alekseev. Peso vacío - 240 toneladas, peso máximo de despegue - 544 toneladas (!). El único avión que rompió este récord es el An-225 Dream. Velocidad de crucero: hasta 500 km / h. ¡Impresionante!
Pero, ¿es así de simple? ¿Cómo se lograron estas excelentes características? Miremos la foto: lo primero que llama la atención son 10 (¡diez!) Motores a reacción VD-7, 130 kN de empuje cada uno. ¿Es mucho o poco?
Por ejemplo, la misma edad que el pasajero Tu-154B del "Monstruo del Caspio". Tupolev está equipado con tres motores turbofan NK-8 con un empuje de 100 kN en modo de despegue. El peso máximo de despegue del Tu-154B es de 100 toneladas. Como resultado, una simple proporción:
KM - peso máximo de despegue 544 toneladas, empuje total de 10 motores - 1300 kN.
Tu-154B - peso máximo de despegue 100 toneladas, empuje total de 3 motores - 300 kN.
¿Y dónde está la eficiencia, como la de un barco de mar, de la que tanto hablamos hoy? ¡Pero ella no lo es! Y la respuesta es muy simple: no tiene de dónde venir. El Tu-154 vuela a una altitud en las capas enrarecidas de la atmósfera, y el CM se ve obligado a atravesar el aire denso cerca del agua. El Tupolev tiene líneas limpias, un fuselaje elegante y aerodinámico, alas estrechas y en flecha; compare esto con la apariencia monstruosa del KM, que solo costó 8 motores instalados en las alas. La monstruosa resistencia del aire niega todas las ventajas del efecto pantalla.
Otra razón invisible por la que se ve afectada la eficiencia de los ekranoplanes es la baja velocidad. Como ya hemos descubierto, los motores del ekranoplan y el avión consumen aproximadamente la misma cantidad de combustible por unidad de tiempo en modo crucero. ¡Pero el avión, debido a su mayor velocidad, cubre una distancia mucho mayor durante este tiempo!
Sí, se supone que los motores de 10 KM solo se necesitan en el modo de despegue; al ingresar al modo de crucero, algunos de los motores se apagan. Pero entonces la pregunta es: ¿cuánto dura este "régimen de despegue"? La respuesta serán los eventos de 1980: un intento de reducir el empuje resultó en el desastre y la muerte del "Monstruo del Caspio".
Lun
El portador de misiles alado "Lun", el orgullo del complejo militar-industrial soviético, un sinónimo. Peso vacío: 243 toneladas. Despegue máximo: 388 toneladas. Velocidad: 500 km / h. Impresionante.
"Lun" se construyó por duplicado y hay mucha más información sobre él que sobre su predecesor. Por lo tanto, detengámonos en ello con más detalle.
Volvemos a mirar bellas fotografías. Esta vez, el ekranoplan está equipado con 8 motores a reacción NK-87 con 130 kN de empuje. ¿Quizás estos son algunos motores especiales eficientes con un consumo mínimo de combustible?
No. NK-87 es una modificación del motor turborreactor de derivación NK-86 para el avión de pasajeros de fuselaje ancho IL-86. El consumo específico de combustible del NK-86 es de 0,74 kg / kgf • hora en modo de despegue. Un indicador similar para NK-87 es 0,53 kg / kgf • hora.
Aquí está, ahorros, estará encantado de decirlo. Lamentablemente no. El Il-86 usa 4 motores, mientras que el Lun tiene 8. Además, el peso máximo de despegue del Il-86 es de 215 toneladas, que es solo una vez y media menos que el del ekranoplan.
Il es un avión de pasajeros con 350 asientos, y "Lun" o "Caspian Monster" siguen siendo vehículos de carga. Bueno, comparemos el "Lun" con el famoso avión de transporte, no tengo miedo de decirlo, el mejor avión de su clase en el mundo: el An-124 "Ruslan". Con un peso máximo de despegue de 400 toneladas, hasta 150 toneladas pueden representar la CARGA ÚTIL. El ekranoplan, por desgracia, no puede presumir de tal indicador: la carga útil "Lunya" no supera las 100 toneladas.
El rango de vuelo del Ruslan con una carga de 150 toneladas es de 3000 km, y con 40 toneladas, el An-124 volará 11000 km. ¿Qué nos ofrece "Lun"? 2.000 km, y la carga no está indicada en ninguna fuente. Es posible que también esté vacío.
Ahora enumeremos las deficiencias obvias de los ekranoplanes:
En primer lugar, velocidad … La velocidad de crucero de los ekranoplanos es de 400 … 500 km / h, que es más de dos veces menor que la de los aviones a reacción convencionales.
Por otro lado, 500 km / h es significativamente más alto que el de los buques marítimos. Pero, de nuevo, no todo es sencillo aquí. Un buque de carga seco ordinario o un petrolero hace un promedio de 20 nudos con carga. Cada hora, día y noche, en tormenta y niebla, sin repostar y sin descansos. Ni siquiera vale la pena comparar la eficiencia: un diesel de barco es un orden de magnitud más económico que un motor a reacción en términos de consumo específico de combustible, y teniendo en cuenta la diferencia en el costo del combustible diesel y el queroseno de aviación de alta calidad …
Y nuevamente sobre la eficiencia: el diseño de ekranoplan es dos veces más pesado que un avión del mismo tamaño. Sí, cuando se construyen, en lugar de tecnologías de aviación, a veces se utilizan tecnologías de a bordo, pero esta diferencia se cubre de manera espectacular por el costo de 8 plantas de energía y el tamaño grandioso del barco-avión. No me refiero al coste de mantenimiento: 8 motores no son una broma.
En segundo lugar, una cualidad muy importante, versatilidad … Como recordamos, el ekranoplan solo puede volar sobre una superficie casi perfectamente lisa. Sí, puede con esfuerzo sobrevolar un obstáculo bajo (no más de un par de cientos de metros) … pero digan lo que digan, las áreas de su aplicación se limitan a áreas marinas, grandes lagos y, posiblemente, tundra y desierto.. El primer cinturón forestal o línea eléctrica será el último del ekranoplan. A diferencia de los ekranoplanos, en el caso de los aviones, el relieve debajo del ala no importa: a donde necesitamos, volamos allí.
Además, los ekranoplanos tienen una maniobrabilidad muy pobre. Ekranoplan experimental KB Beriev - 14M1P (peso máximo de despegue 50 toneladas), cada vez que cambiaba de rumbo, tenía que detenerse, apagar los motores y girar el remolcador en la dirección correcta. Aunque, según los cálculos, tuvo que hacerlo él mismo.
En tercer lugar, para un ekranoplan realmente sin aplicación … Si se requiere una entrega urgente de personas y carga, es más rentable utilizar un avión. Si es necesario entregar un gran envío de carga a través del océano, cualquier cliente elegirá un barco, porque es mejor esperar un par de semanas, pero ahorrar millones.
En realidad, "Lun" existía en 2 versiones: un portador de misiles con 6 misiles antibuque "Moskit" y "Rescuer". Ni siquiera hablaré sobre el porta misiles: representaba un peligro solo para su propia tripulación (una altura de vuelo de varios metros no les da a los pilotos el derecho a cometer un error). Además, el Tu-22M era un portador de mosquitos mucho más poderoso …
Salvavidas suena genial. Noche, naufragio, y de repente un ekranoplan salta de la oscuridad, recoge a las víctimas, un hospital móvil del Ministerio de Situaciones de Emergencia se despliega a bordo … ¡y ahora todos están salvados! Sin embargo, esto no tiene nada que ver con la realidad: en una hora, el lugar del naufragio serán personas con chalecos inflables esparcidas en un radio de varios kilómetros. Cómo se planeó buscarlos desde un ekranoplan que volaba a una velocidad de 500 km / h a pocos metros del agua seguía siendo un misterio. En cualquier caso, el corto alcance de vuelo permitió al rescatador trabajar solo en áreas costeras. Y, por favor, dígame, ¿en qué se diferencia el ekranoplane del hidroavión habitual, el mismo anfibio Be-200? Navegabilidad? Pero esto es un mito, la tormenta es igualmente perjudicial para el uso de ambos fondos.
¿Utilizar un ekranoplan para un aterrizaje? Solo el Mistral es adecuado para aterrizar en territorios de ultramar: los ekranoplanos tienen un alcance y una capacidad de carga completamente insuficientes. ¿Conseguir un desembarco de un ekranoplan en Georgia? Pero es un viaje muy largo, mucho más cerca en avión a través de Madagascar.
Teniendo en cuenta todo lo anterior, queda claro que el interés de los líderes soviéticos en el tema de los ekranoplanos se está desvaneciendo rápidamente, en 30 años solo se han liberado 3 de estos "monstruos". Un híbrido genial de barco y avión resultó ser un mal avión y un mal barco.
Estimados lectores, pueden sacar sus propias conclusiones de los hechos anteriores e interpretar mi artículo a su manera. Una cosa sigue siendo incuestionable: los compradores ya han votado con su billetera, sin embargo, ni un solo ejército en el mundo está interesado en monstruos ekranoplanos, así como en estructuras comerciales. Todo el uso de ekranoplanes ahora se limita a atracciones de vuelo ligero para el entretenimiento del público.
