Ekranoplan: Hybrid letadlo-loď

Domů / Blog / Automobilový průmysl / Ekranoplan: Hybrid letadlo-loď

Pozadí

Během studené války, kolem 1960. let, se Nikita Sergejevič Chruščov (tehdejší premiér Sovětského svazu) chlubil před západními národy tím, že oznámil, že jeho národ má lodě, které mohou skákat přes mosty.

V té době ruští inženýři pod vedením Rostislava Alexejeva vyvíjeli hybridní verzi letadel a lodí, které využívaly "Ground Effect" jako jeho hlavní pracovní princip. Toto hybridní vozidlo bylo pojmenováno "Ekranoplan" (zhruba v překladu znamená „plošina“ nebo „nízko letící letadlo“). Tyto typy vozidel jsou také známé jako pozemní účinná vozidla (GEV), křídlo s efektem na zemi (WIG), plavidla s pozemním efektem, obrazovky a křídlové lodě atd.

Přízemní efekt je jev, kdy dochází ke stlačování vzduchu v důsledku blízkosti křídla k zemi, což vede k vytvoření vzduchového polštáře pod křídly. To má za následek snížení odporu letadla a současně vytváří další vztlak. K dosažení tohoto efektu ruští inženýři vyvinuli typ podvodní sady křídel a nakonfigurovali je na horní části lodí.

Ekranoplans byly koncepčně vylepšením tehdy existujících křídel, kde byla podvodní křídla odstraněna a upevněna na horní části lodi. Když se Ekranoplan rozjel dostatečnou rychlostí, tato křídla vedou vozidlo ke zvednutí nad vodu kvůli přízemnímu efektu. Tato konstrukce zase vedla nejen ke snížení tření způsobeného vodou na lodích, ale také umožnila tomuto hybridnímu vozidlu vznášet se nad vodou.

Obsah

Auto Technika za strojem

  • Vůbec první Ekranoplan, konkrétně Korabl Maket (KM), byl testován Sovětským svazem v Kaspickém moři během studené války v roce 1966. KM Ekranoplan byl známý jako „Kaspické monstrum“. Během výroby byly jeho trup, křídla a další části přepravovány odděleně po dobu jednoho měsíce na místo testování. Vozidlo bylo smontováno, ale toto smontované vozidlo byl neúspěšný pokus, protože nebylo schopno létat. Působil však jako vůbec první prototyp Ekranoplanu pro budoucí vyráběné Ekranoplany.
ekranoplans TTC 1
Obr. 1 Korabl Maket

·         V roce 1972 byl Rostislavem Alexejevem představen „Orlyonok“, neboli A-90, což byla obojživelná verze pozemního vozidla. Byl schopen pokrýt Kaspické moře z jednoho konce na druhý za přibližně 1 hodinu a mohl pojmout 200 plně vyzbrojených mariňáků spolu se dvěma plovoucími tanky (APC, IFV) a jejich posádkami na palubě. Měla schopnost vznášet se kolem 200 metrů nad vodní hladinou.

ekranoplans TTC 2
Obr. 2 A-90 Orlyonok

  • S pokrokem v technologii bylo v roce 1975 představeno vůbec první pozemní vozidlo nesoucí rakety. Říkalo se tomu "Lun" (také nazývaný Projekt 903) který navrhl Rostislav Jevgenievič Alexejev s pomocí leteckého konstruktéra Nikolaje Kuzněcova.

Toto zvíře dokázalo dosáhnout rychlosti kolem 500 km/h a mělo dojezd kolem 2000 km. Maximální vzletová hmotnost Lunu byla 380 tun a byl vybaven osmi motory s plynovou turbínou NK-87, které mu pomohly dosáhnout letu. Lun byl také vybaven šesti sovětskými protilodními střelami „Mosquito“ (v té době nejmodernější a nejmodernější střely na světě).  

Sice se jim říkalo Mosquitoes, ale byly docela rychlé a mohly cestovat nadzvukovou rychlostí (2,500 km za hodinu). Tyto střely mohly cestovat poměrně blízko k mořské hladině (asi 5-7 metrů nad hladinou moře). Jeho schopnost cestovat blízko k mořské hladině ztěžovala jejich odhalení a zachycení protiraketovými zařízeními. Byla vyvinuta pouze jediná Lun, a ačkoli to byla bestie vynálezu pro bitevní bitvy, byla vypuštěna pouze jednou 16. července 1986 a od té doby ležela uvízlá na pláži v Kaspickém moři.

ekranoplans TTC 3
Obr. 3 Ekranoplan třídy Lun
  • Byl vyroben další GEV s názvem Spasatel, podobný Lun. Měl podobnou konfiguraci jako Lun, ale měl zesílenou páteř a pozorovací palubu instalovanou blízko ocasu. Bylo to svým způsobem zlepšení oproti Lunu. Původně byl postaven pro bojové účely, ale později byl přeměněn na sanitní vozidlo. Dokázal létat ve výšce kolem 500 metrů nad vodou a měl dolet kolem 3000 km. Měl schopnost přepravit až 500 pasažérů a mohl také fungovat jako dočasné zadržovací místo pro asi 800 lidí po dobu až 5 dnů čekajících na záchranu. Měla schopnost hospitalizovat 80 lidí najednou a ošetřit je.
ekranoplans TTC 4
Obr. 4 Spasatel
  • Chaika A-050, moderní Ekranoplan, je vyvíjen v Rusku, který je ve fázi testování a očekává se, že bude spuštěn v roce 2022. Bude schopen běžet maximální rychlostí až 450 km/h nad vodou, ledem a dalšími rovinný povrch. Bude mít dolet asi 5000 km a bude schopen pojmout asi 100 stíhacích jednotek. Bude nasazen pro hlídkování Severní mořské cesty, Černého moře a Kaspického moře. Pojme rakety a bude schopen vybavit se zahraniční technikou. „Indie má řízené střely BrahMos a naše GEV jimi může být vybavena“, jak řekl personál ruské vlády.
ekranoplans TTC 5
5 Čajka A-050 Obr

Různé fáze výroby Ekranoplanu po celém světě můžete vidět níže na časové ose:

ekranoplanes 6.jpg

Projekt Ekranoplan nemohl přežít změnu ve vojenské špičce, politickém vedení a globální atmosféře. S rozpadem SSSR byl projekt konečně uveden do klidu, protože byl nyní považován za drahý a zbytečný. 

Typy konfigurací křídel

Fungování Ekranoplanu je založeno na konfiguraci křídla a jeho umístění. Ekranoplans mohou být vybaveny různými typy křídel s různými konfiguracemi. Některé z nich jsou následující:

Jedná se o typy křídel, které jsou v kontaktu se zemí na její odtokové hraně. Vzduch se vtlačuje do uzavřené dutiny křídel a zvyšuje tlak. Tyto typy křídel mají křídlo s malým rozpětím a nízkým poměrem stran. Tyto typy křídel jsou obvykle rovné s nulovým zúžením a ocasní plochy s velkou plochou. Ocas slouží ke stabilizaci plavidla v různých výškách nad zemí.

Reverse-Delta Wings vyvinul Alexander Lippisch. Tyto typy křídel jsou konfigurovány tak, že platforma plavidla má křídla s nízkým poměrem stran a křídla jsou anhedrální a mají zakřivení dopředu. Jeho ocas má menší plochu ve srovnání s beraními křídly. Tato křídla umožňují stabilní let v přízemním efektu díky autostabilizaci.

Tandem Wings mají dvě křídla, kde jedno křídlo je umístěno za druhým. Plavidla s těmito typy křídel měla omezenou stabilitu, nízkou způsobilost k plavbě a vysoké vzletové rychlosti. Tandem Wings mohou mít tři typy konfigurací: –

  • Ve stylu dvouplošníku: Styl dvouplošníku má hlavní zvedací křídlo namontované na rameni a sponsony upevněné na břiše podobné těm na bojových a transportních helikoptérách.
  • Ve stylu kachny: Tento typ konfigurace zahrnuje středně velké horizontální křídlo blízko přídě plavidla, což vede k proudění vzduchu pod nosným profilem hlavního vztlaku a následně ke snížení odporu vody.
  • Dvě tlustá křídla: V tomto typu konfigurace jsou navržena dvě krátká a silná křídla tak, že konstrukce vede k podélně samostabilizačnímu plavidlu. Tuto konfiguraci vyrobil Günther Jörg v Německu v tandemovém flairboatu.
ekranoplány 4

Výhody Ekranoplans:

  • Ekranoplans mohou být nedetekovány nepřátelskými RADARy kvůli nízké výšce nad vodou.
  • Přeprava vojenského zboží a nákladu přes oceány je snadná a rychlá.
  • Vysoké rychlosti běhu.
  • Vybaveno raketami pro bojové operace.
  • Rakety vybavené na Ekranoplans mohou být odpalovány na dálku.
  • Podvodním torpédům a námořním minám se lze vyhnout.
  • Užitečné pro námořní hlídky.
  • Nízká pravděpodobnost smrtelného poškození v případě poruchy motoru, protože vozidlo je blízko vody.
  • Efektivní pro použití na mělkých pobřežích.
  • GEV mohou pokrýt velké vzdálenosti.
  • Může cestovat po ledu, zemi, písku atd. ve fázi vznášení.
  • Může fungovat jako sanitní vozidlo nad vodními plochami.

Omezení Ekranoplans:

  • Omezené výšky létání.
  • Je obtížné přistát zpět ve vodě kvůli nestabilitě vody.
  • Je těžké provozovat Ekranoplans v drsném počasí a mořském přílivu.
  • Je obtížné vyhnout se jakékoli náhlé překážce kvůli nízkým nadmořským výškám.
  • Hluk motoru usnadňuje detekci.
  • Po odhalení může být snadno zaměřen nepřátelskými vozidly.
  • Vysoké náklady na údržbu.

Důvody zastavení výroby Ekranoplanu:

Ekranoplans byly zavedeny Sovětským svazem v roce 1966 a byly používány až do počátku 1990. let. Během tohoto období došlo k určitému vývoji a vylepšení k zavedení nových modelů Ekranoplanů. Jejich používání a výroba však byla zastavena ruskou vládou kvůli jejich tehdejší nepoužitelnosti. Některé z důvodů pro totéž jsou následující:

  • Vysoké náklady na výrobu a údržbu ve srovnání s plně vzdušnými dopravními prostředky, které jsou vyráběny pro podobnou řadu.
  • Během studené války utratil Sovětský svaz spoustu peněz jak na výrobu Ekranoplanů, tak na další vojenské potřeby. Po skončení války byly finanční prostředky na vojenské vybavení a bojové operace sníženy.
  • Žádná země poblíž Ruska neměla sílu/vybavení k útoku na Rusko z moří a Ekranoplans byly navrženy pro námořní útoky.
  • Ruská vláda nepovažovala za užitečné utrácet peníze na přepracování a použití vzácných zdrojů pro Ekranoplans po válce.

Nedávný vývoj:

  • V Derbentu v ruské republice Dagestán se buduje patriot park. Bude mít vojenské muzeum a zábavní park a bude sloužit k vystavení různého sovětského a ruského vojenského vybavení používaného během studené války a dalších bojových operací. Lun Očekává se, že bude přesunuta do parku kvůli vystavení v parku.
  • RDC Aqualines oznámila, že bude vyrábět Ekranoplan s názvem „AQUAS“. Aquas bude plavidlo s čistou energií a bude to 100% elektrické a vodíkové hybridní vozidlo. Očekává se, že bude jezdit vysokou rychlostí a přepraví 14 lidí (12 cestujících a 2 členy posádky) z jednoho místa na druhé. Očekává se, že bude uveden na trh v roce 2024 pro cestování vysokou rychlostí s pokročilou bezpečností a komfortem.
ekranoplans TTC 6
Obr. 6 RDC Aquas
  • Írán v roce 6 koupil od Ruska 20 Ekranoplanů s názvem Orion-2020. Má maximální rychlost 180 km/h a dokáže přepravit až jednu tunu nákladu a spolu s nákladem pojme 12 cestujících.
ekranoplanes 7 .jpg
Obr. 7 Orion-20
  • Aquila Global Inc. vyvíjí Ekranoplans s názvem AQUILA GLOBAL AG12, který bude mít maximální rychlost 250 km/h, která bude schopna ujet přibližně 1200 mil za 5 hodin.
ekranoplanes 8 .jpg
Obr. 8 Aquila Global AG12
  • Flying Ship je start-up se sídlem v USA, který plánuje využít koncept založený na Ekranoplanu k výrobě bezpilotních vozidel, která je využije pro námořní logistiku.
  • DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) je výzkumná a vývojová agentura Ministerstva obrany Spojených států amerických, která vyvinula "Liberty Lifter", pokročilá verze sovětského Ekranoplanu, která dokáže přepravovat lidi a náklad po vodě.
ekranoplány 9
Obr. 9 DARPA Liberty Lifter

Autor  
administrátor

O TTC

Neustále zjišťujeme hodnotu nových technologií prováděných našimi velmi zkušenými výkonnými pracovníky se zkušenostmi našich profesionálů. Stejně jako u IP profesionálů, které zmocňujeme, i naše touha po vývoji nikdy nekončí. Strategickým způsobem IMPROVIZUJEME, PŘIZPŮSOBUJEME A IMPLEMENTUJEME.
TT Consultants nabízí řadu účinných a vysoce kvalitních řešení pro správu vašeho duševního vlastnictví, od vyhledávání patentů, vyhledávání zneplatnění, FTO (Freedom to Operate), optimalizace patentového portfolia, monitorování patentů, vyhledávání porušení patentů, navrhování patentů a ilustrací a mnoho dalších více. Právním firmám i korporacím v mnoha odvětvích poskytujeme řešení na klíč.
Kontaktujte nás
Sdílet článek

Kategorie

VÝŠKA

Požádejte o zpětné zavolání!

Děkujeme za váš zájem o TT Consultants. Vyplňte prosím formulář a my se vám brzy ozveme

    Popup

    ODEMKNOUT MOC

    vašeho nápady

    Zvyšte své patentové znalosti
    Exkluzivní informace na vás čekají v našem zpravodaji

      Požádejte o zpětné zavolání!

      Děkujeme za váš zájem o TT Consultants. Vyplňte prosím formulář a my se vám brzy ozveme