将ekranoplanov放入运输系统。 有效使用的领域
(A.I.Maskalik,R.A。Nagapetyan,A.I。Lukyanov。Ekranoplans-未来的运输船.Ed。造船。圣彼得堡,2013)
Ekranoplans(EP)提供的运动速度比传统船舶高一个数量级,并且比水上飞机具有更高的空气动力学质量和适航性[5,7]。 此外,EP具有两栖性等独特品质。 所有这些品质与任何一个广义指标相结合都是有问题的。 因此,ES与其他类型的运输的近似比较评估
表示根据Karman和Gabrielli [5,6]提出的图表生产。(图。附加)该图的纵坐标轴以道路性能K(TS质量与力的比率)的形式显示车辆完美度(TS)的值对船舶运动的抵抗力,对船舶来说相当于水动力或水力动力学的质量; 用于飞机,直升机和电力推进 - 空气动力学质量。 该图表的横坐标轴是绘制速度。
Karman - Gabrielli图用于对各种车辆(包括EDS)的有效性进行比较评估。 可以看出,在速度范围200-500 km / h中,由KV的乘积确定的EP的空气动力学效率显着高于其他TS的空气动力学效率。 从电子签名发展前景来看,有意义的是评估其KV值的值,这些值广泛用于预测飞机的发展,以及对空气动力学和设计领域达到的水平的比较分析。 该评估基于众所周知的卡曼假设,根据该假设,在该技术水平上,包括位移船和船舶,潜艇和飞机在内的各种运输车辆具有相同的值=常数。 该值由相应依赖性的包络的斜率确定。 极限线的普遍性得到了实际确认,并作为预测发展的基础,甚至为构建TS的单个实验点开辟了可能性。 判断各类飞机的基本可达到的空气动力学水平,同时评估其空气动力学完美程度。
任何车辆的每个技术发展水平对应于其值KV = const。 估计ES的空气动力学效率的极限值及其与飞机的类似估计的比较表明,在相同的技术水平下,KV ES和飞机的极限值接近。
电子签名在水面船舶上的主要优点几乎是速度和两栖性的一个数量级。 后者为EA提供了相对独立访问的能力
光滑的未装备的海岸,包括冰冰的存在,并基于岸边。 EA在白雪皑皑的冰面以及地面上移动的能力使它们成为季节性的水上运输形式。
EA具有很高的适航性,在海洋和海洋条件下使用时大大超过了水上飞机。
使用ES进行客运和货运的效率很明显[5,7,15,16,22]。
救援ES将有效解决救援遇险船舶,潜艇,潜艇和飞机上人员的问题
阿拉特和淹没的太空物体,以及为他们提供急救。 在速度能力和适航性质方面,EF的自主性和重载能力在进行救援行动时都是不可或缺的。
EP在海军中占有重要地位 舰队.
关于电子签名的军事用途,我们注意到第一个 故事 这些高速船的世界技术实用样本,空中“小鹰”和火箭“伦”,是在R. E. Alekseev的领导下为国内海军创建的,并在上个世纪的80-ies中被他采用。
据军事专家称,舰船--WIG可以显着提高海军的战斗力。
正如[4]所述:“WIG在水面舰艇和快艇之前的主要优势是显着(5-10次)高速,这使得WIG在短时间内解决问题,在反潜作战中具有较高的搜索速度,在与地面作战时可以自由地进行机动船舶,快速重新部署的可能性,以便在受威胁的地区建立部队,从地雷和鱼雷中实现无懈可击 武器。 从飞机的速度指标来看,WIG具有许多显着的优势:由于飞行高度非常低,雷达检测的保密性增强,两栖WIG能够独立到达无装备的海岸,包括冰冰的存在,能够
降落在激动的海面上(比水上飞机高得多)并在行动区域漂浮,同时保持战斗能力。
Ekranoplans可用于制造基本上新的海军战舰,旨在打击敌方水面和潜艇部队,运输和卸载登陆部队和各种军事货物,海上遇险救援人员。
火箭假发作为舰队冲击力的一个组成部分,能够成功解决在水面舰艇上发射火箭弹的任务。 与其他类型的水面舰艇(包括具有动态支撑原理的船舶)相比,其速度显着优势,可以在短时间内部署火箭效应车辆,以增强地面力的分组,并在给定(受威胁)的方向上创造冲击力的优势。 在短时间内解决问题和快速机动,与其他类型的水面舰艇相比,火箭WIG在受到海上穿越和解决火箭袭击时的问题方面的影响较小。
与导弹相比,导弹弹射飞机的优势 航空业,将包括它们分散的基础的可能性,这不需要跑道和昂贵的固定式机场设备。 这将有可能在与战斗区域直接相邻的海域内预先驱散火箭弹射飞机。
反潜ekranoplanes在搜索能力方面可以比其他类型的反潜水面舰艇和飞机具有定性优势,这将扩大在对抗高速多用途潜艇方面要完成的任务范围。 该课程的长期范围将为反潜ekranoplanes提供在距离我们的海军基地相对较远的距离搜寻水下目标的任务。
两栖飞机可以成功完成登陆小型先进战术攻击小组的任务,以捕获海岸并确保主力部队着陆,建立两栖部队,运送军事装备和军用货物,以及疏散伤员。 高速,隐身和惊人的行动,将两栖部队直接降落在海岸上的可能性(两栖性的特性)使人们有理由认为两栖机载残骸非常有希望用于两栖作战。
救援ekranoplans将允许解决从遇险,潜艇,运输,飞机和空间物体的船只救援船员的任务,以及为他们提供急救。 在速度能力方面,它们将不如救援飞机,但在进行救援行动时,它们的航行性,自主性和高有效载荷是不可否认的优势。
它是WIG和航空母舰的利益所在。 具有与飞机起飞和着陆速度相对应的速度(200-300 km / h),WIG可以提供现代甲板飞机的起飞和着陆模式,无需特殊昂贵的设备(弹射器,制动器等),并确保使用飞机激动的情绪。
所有这些都让我们认为WIG是海军的有效军事装备。“
不亚于在客运和运输各个领域引入电子签名的前景。
自20世纪的90-s以来,俄罗斯设计师一直积极致力于创造运输EP,现在由第一个海洋休闲EP“Aquaglide”和各种名称的透视传输EP项目[6,7,8,22,23]代表。
因此,已经在二十一世纪初,人类真正有机会实现一种新型的高速全季节车辆 - EP,允许高效率,接近航空的速度,并且以小到达500和高于km / h的速度运输乘客和货物是安全的。屏幕高度在水的条件下(波浪高度为3,5米),地面,冰雪覆盖的表面,具有两栖品质,可以独立进入海岸,运动和基地。
特别注意为北极和北极的发展和生命支持开发电子签名。 俄罗斯联邦大规模设计开发有前景的EP,包括北极和北极的EP,创造了未来几年可以要求和实施的科学和技术背景[6,7,8,22]。
迄今为止,为在国际海事组织海事组织和俄罗斯联邦[7,8]层面建立电子签名而制定的法律框架为此提供了便利。
在最大程度上,北方拥有最丰富的自然资源,缺乏交通。 因此,俄罗斯北部地区几乎占据了其领土的70%。 目前在这里生产超过90%的天然气,铜和镍,80%黄金和钻石,75%油,25%林产品和18%电力。
独特的自然条件,困难的冰况以及货架的浅水使得该地区难以或不可能使用传统水道和其他类型的交通工具[7,8]。
在北方生活和工作的货物交付困难很大。 北海航线(SMP)不再满足俄罗斯北部的现代需求,不仅用于出口那里提取的自然资源,还用于运送北方所需的货物。 因此,创建北极综合生产和运输系统(AKTPS)[7,8,22]的项目依赖于对俄罗斯北方使用非传统的运输方式,这些方式对这些条件很有希望。 其中一种类型的运输无疑是新的高速船 - EP,不仅具有高速,适航性,两栖性和经济性,而且还具有全季使用的可能性,这是北极和北极最重要的品质。
特别是,我们开发的项目的战术和技术数据为他们提供了高达400 km / h的行驶速度,6000 km的续航里程,5点的适航性,30-40 g的两栖性和燃料消耗量,用于每公里运送一名乘客。 [6,7,22]。
Ekranoplans不仅能够在一年中的任何时间以高速在水,雪,冰和地面以上的极低海拔地区提供飞行,而且能够在雪,冰,陆地上以两栖模式移动,克服高达1,5 m的障碍物。
最重要的工作领域之一是扩大电子签名使用领域。 目前,已经开始准备步行和旅游的EP系列建设。 EPs非常有效,因此很有前途,作为偏远和偏远地区,特别是北部地区的救护车,以及在俄罗斯紧急情况部门框架内迅速解决紧急任务。 ES在解决北方交付和北方自然资源加工产品出口问题上寄予厚望。
清洗俄罗斯联邦的北极海域包括巴伦支海,卡拉海,拉普捷夫海,东西伯利亚海和楚科奇海。 这个地区很慷慨
饱和的矿藏。 俄罗斯北极陆架是世界上最大的石油和天然气盆地,至少含有100亿吨标准燃油当量[8]。 随着时间的推移,俄罗斯联邦北极地区的发展作用,无疑将是一切
增加更多。 铂金矿物,石油,天然气,铜,镍,锡,钻石,磷灰石,金,汞,稀有金属和其他类型的矿物原料[20]的巨大而独特的矿藏集中在北极。
为了解决上述北极和北极的运输任务,我们提出了各种位移和用途的电子变电站,用于货物运输,包括沿着大中河流的床,以及沿着苔原。
这应该为许多实际问题提供解决方案,主要是为发展北方和北极的任务提供全年运输支持。
在北极和北极条件下有效使用电子签名不仅取决于其战术,技术,经济和其他重要特征,还取决于其运作的安全性。 到目前为止,运行ES的安全问题已经得到了很大程度的解决,例如,在北方和北极地区使用的飞机。
因此,在EA的运动的巡航模式中,一方面,它们与屏幕效果紧密地连接在屏幕上),另一方面,在紧急情况下,它们能够在任何时间着陆,因为 “机场”总是在他们之下。 即使在ES航班的航线上出现高度不规范的海况也不会对ES安全构成威胁。 在这些情况下,他可以选择安全地继续运动:增加高度并继续飞行,或者降落在水面上并以位移模式移动(或游泳)。
EF的高水陆两栖品质使他能够以不同的速度自信地在地球,冰,雪的表面上移动,克服明显的表面不规则性(突起,凹陷,小丘),表面斜坡; 为他提供进入的能力
相对平坦的海滩或专门装卸的平台,用于装卸作业,基地,修理,加油等。
电子签名的成功开发和实施不仅得益于迄今为止在俄罗斯联邦已经建立了必要的科学,技术和操作背景,包括解决为各种目的设计电子签名的热点问题[7],但为此,必要的国际和俄罗斯法律框架。 2002的国际海事组织(IMO)批准了“风险投资安全暂行准则”,1998 D的俄罗斯海运注册批准了“小型VP分类和构建规则”[8]。
其他国家的Ekranoplanostroenie也正在蓬勃发展。 特别是德国设计师在该领域的工作
A.Lippish,G.Jörg和H.Fisher的EP被用于创建各种航空流体动力学布局的EP的小型实验样本[7,27]。 澳大利亚,中国,英国,韩国和其他国家的科学家和设计师正在积极致力于创建电子签名[7,26,27]。
自二十世纪中国的90以来,人们已经观察到在创建各种用途的电子签名方面的特别高度的活动,其中电子签名的主题被列为科学和技术发展计划的最高优先事项,被称为“国家关键技术研究和发展计划”和“发展计划”。高科技“火炬”[25]。 在这方面,有趣的是现代中国概念中最相关的电子签名应用领域。 如下[26],EP的中国科学家和设计师区分了EP的三个主要应用领域:军事,民用和电力结构。
使用电子签名的军事方面的特点是“电子签名是一种理想的高速工具,难以通过防空系统和沿海雷达雷达探测到......它是船舶和沿海目标的火箭武器的理想动力平台和优秀的登陆艇”。 提到的是500人和250人在中国开发这个方向的ES的计划,以及400吨的专用ES。
使用ES的第二个民用方向,其特点是“ES非常适合在南海国内沿海航线上运送乘客和货物,以及东南亚海峡和航道复杂交错的国际交通。 大承载能力可以与该地区开发的渡轮服务竞争,缩短行程时间。此外,需要一个供电设施作为“沿海救援服务,鱼类保护的手段......为居住在岛上的人们提供紧急医疗服务,石油生产平台,有争议岛屿地区的先进勘探平台等。“
第三个方向是国家电力结构使用电子签名,涉及海关在打击走私活动中使用电子签名,以减少该国市场上非法商品的数量。 警方,移民和检疫部门也在ES上寄予同样的希望。 中国专家认为,机动,高速EF的出现将对海上边防部队保护沿海捕鱼区的情况产生重大影响。
由于“在21世纪初,海盗问题成为南中国海和东南亚海峡最重要的问题之一”,因此高度赞赏使用ES在打击海盗运输路线方面的重要性。
虽然目前,俄罗斯ekranoplanostroenie公认[8,24]领先于国外,未来几年在其他国家,如中国,德国,澳大利亚,韩国,真正期望在创造各种用途的电子签名方面取得实际成果。
最后,我们注意到领先的航空科学家和设计师为我国的ekranoplans创造做出了巨大贡献:一般设计师A.N. Tupolev,V.M。Myasishchev,A.I。Mikoyan,O.K。Antonov,V.M。西蒙诺夫,科学家TsAGI和LII等人,可以在文献中找到。 在1984 g中创造俄罗斯ekranoplans的工作被授予最高奖项,列宁和国家奖。
最后,我们注意到美国最大的科学家教授对所创造的Alexeev ekranoplans的最高评估。 Tulin参加在阿姆斯特丹举行的1998高速船国际会议上:
“俄罗斯人的成功是阿列克谢耶夫的现象,他在造船领域进行了两次技术革命(第一次使用水翼船)...... ekranoplans的创造是俄罗斯人的一项杰出成就。”
所以我们有一些值得骄傲的东西,包括ekranoplans,没有“哈巴狗”可以阻止我们这样做。
但事实上,在苏联解体后,俄罗斯尚未能够支持其创造潜力的实现 - 这是我们的不幸,我们希望能够及时克服这一不幸。
参考文献:
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