Экраноплан "Орленок": фото, технические характеристики, описание

Экраноплан «Орленок» – это советский летательный аппарат, в конструкции которого предусмотрена защита от экранного эффекта (увеличены несущие свойства при полете на малой высоте по причине влияния поверхностного притяжения). С подобным проявлением летчики и конструкторы столкнулись при заходе на посадочную полосу в непосредственной близости от земли. Чем выше была динамика летательной машины, тем активнее сказывалось экранное воздействие. Данный эффект весьма проблематичен, поэтому разработчики скоростных самолетов задумались всерьез над его нивелированием. Рассмотрим проект, который должен был решить эту проблему без потерь скоростных характеристик и показателей грузоподъемности.

Проектирование

Десантный экраноплан «Орленок» было решено оснастить подводными крыльями, которые позволили бы вдвое повысить скорость по отношению к водоизмещающим судам. Однако дальнейшее развитие стопорилось из-за проявления холодного кипения воды на внешней части крыла от раздражения (кавитации). Разработанные агрегаты на воздушной подушке могли достигать около 180 км/ч. Дальнейшее преодоление порога приводило к ухудшению управления и неустойчивости судна.

Первые проекты аппаратов на динамической воздушной платформе разрабатывались еще в довоенный период. Это позволило конструкторским бюро создать теоретическую основу для последующей реализации в действующих моделях. Экраноплан «Орленок» имел увеличенный коэффициент полезного действия, по сравнению с аналогами сопоставимого взлета. Его эксплуатация без потери эффективности стала возможна на менее мощных моторах (или сниженном их количестве). Стоит отметить, что такому судну не нужны специальные аэродромы, да и расход горючего заметно меньше. В итоге процесс создания подобной машины был пущен в разработку.

Перспективы

Предполагалось, что экраноплан «Орленок», фото которого представлено ниже, будет использоваться в военной сфере. Ведь он превосходил в 5-6 раз корабли по крейсерской скорости и не требовал большого состава членов экипажа. Кроме того, аппарат обладал повышенной скрытностью, его было трудно обнаружить посредством локаторов, поскольку полет происходил на предельно низкой высоте. Это давало возможность наносить противнику значительный урон благодаря внезапным атакам.

К преимуществам экраноплана можно добавить отличную маневренность, значительный радиус действия, высокий показатель грузоподъемности и устойчивость к боевым повреждениям. В принципе, это было идеальное транспортное средство для высадки, поддержки и переброски морского десанта, а также армейских машин и тяжелых грузов.

История создания

Над реальными проектами экраноплана «Орленок» работа началась в начале 60-х годов прошлого века. Ведущими разработчиками стали два конструкторских бюро:

1. Таганрогское ОКБ имени Бериева под руководством Р. Бартини (предприятие славилось своими гидросамолетами и амфибиями с вертикальным взлетом).
2. Корабельное ЦКБ в Нижнем Новгороде, возглавляемое Р. Е. Алексеевым.

Разработчики столкнулись с целым рядом проблем. Во-первых, необходимо было создать легкую и прочную конструкцию, выдерживаемую удар волны при скорости 400 км/ч. Во-вторых, требовалось изготовить конструкцию крыла с учетом аэродинамики, вследствие чего и проявлялся нужный эффект.

Кроме того, надо было разработать инновационные материалы, поскольку корабельные части отличались солидным весом, а авиационные аналоги не выдерживали взаимодействия с морской водой, из-за чего быстро подвергались коррозии. За силовые агрегаты отвечало мотостроительное предприятие во главе с Н. Д. Кузнецовым. В качестве моторов выпустили турбинные двигатели НК-12 и НК-8-4, которые эксплуатировались на многих самолетах (ТУ-154, «Антее», ТУ-95 и других аппаратах).

Интересные факты

Транспортно-десантный экраноплан «Орленок» – не единственное в своем роде судно. Над разработкой подобных проектов также трудились инженеры Швейцарии, США, Финляндии, Германии, Швеции.

В итоге необходимость осуществления грандиозного комплекса научных и исследовательских действий привела к тому, что всесторонние разработки массово сворачивались, лишаясь государственной финансовой поддержки. В случае с экранопланами ситуация поначалу была иной. Учитывая финскую конструкцию агрегата, правительство и партия начали практически неограниченное финансирование данных разработок в СССР. Даже была принята соответствующая программа, заказчиком в которой выступал советский военно-морской флот.

После ухода из жизни Роберта Бартини (выдающегося инженера и конструктора), итальянца, эмигрировавшего в Союз по политическим убеждениям, дальнейшие разработки в Таганроге прекратились. В Нижнем Новгороде процесс по созданию экраноплана «Орленок» пошел с широчайшим размахом. Наметки велись по нескольким векторам: транспортно-десантная модификация, патрульный вариант, противолодочная система и ударный ракетоносец. В тот же период происходит уточнение терминологии. В связи с этим экранопланами стали именовать суда, летающие на воздушной подушке, а агрегаты с возможностью выхода в самолетный режим – экранолетами.

Производство

Был проведен ряд экспериментов, после которых построили десять опытных экземпляров с постепенным повышением габаритов и поднимаемой массы. После тестирования принципиально новой конструкции был возведен огромный аэродинамический корабль КМ. Его длина превышала 100 метров, а взлетный вес – 500 тонн, при размахе крыльев до 40 м.

Экраноплан «Орленок», фото которого имеется выше, стал продолжением этого грандиозного проекта. У его предшественника имелся агрессивный вид, за что его прозвали «чудовищем Каспийского моря». Аппарат испытывался более 15 лет, доказал актуальность подобного типа техники, но в 1980 году потерпел крушение и затонул. Причина – грубая ошибка пилота.

Развитие

В 1972 году продолжилось развитие данного проекта. На испытания вывели транспортно-десантный экраноплан «Орленок», который был способен перебрасывать личный состав на дистанцию до полутора тысяч километров. На борту аппарата могли разместиться до двух сотен пехотинцев в полном обмундировании либо две амфибии на базе БТР или БМП. Взлетать он мог с двухметровой волны, скоростной порог составлял порядка 400-500 км/ч. Минные и сетевые заграждения для этого монстра не являются существенной преградой, поскольку он просто перелетает их сверху.

Экраноплан «Орленок», описание которого рассмотрим далее, на первых испытаниях проявил удивительный показатель живучести. Высадив личный состав через открывающуюся вправо носовую часть, экипаж направил аппарат обратно. Однако случился удар о воду, который мог стать фатальным не только для самолета, но и для корабля. У «Орленка» отрывается киль и корма, при этом он смог дойти до берега. Во многом, такой результат стал возможным благодаря слаженной работе пилотов, которые увеличили обороты силовой установки, не дав машине нырнуть в воду. Предварительной причиной аварии стали трещины в корпусе аппарата, которые не были выявлены своевременно.

Новые модификации получили корпус из магниево-алюминиевого сплава. Было создано пять рабочих экземпляров, которые вошли в состав военно-морской авиации. Один из аппаратов потерпел крушение в 1992 году. К сожалению, на этот раз не обошлось без жертв, погиб член экипажа.

Что было дальше?

Данные свидетельствуют, что экранопланы «Лунь» и «Орленок» планировались к выпуску в количестве сотни экземпляров. Впоследствии была принята государственная программа о создании 24 таких кораблей.

Выпуск аппаратов должен был осуществляться на заводах Феодосии и Нижнего Новгорода. Планы так и не воплотились в реальность. После смерти министра обороны Дмитрия Устинова программа была закрыта. Приемник военного начальника Сергей Соколов предпочел распределить выделенные средства на развитие атомного подводного флота. После этого ВМФ абсолютно не занимается развитием уникального подразделения, в результате чего секретная база в Каспийске (около Махачкалы) постепенно приходит в запустение. Выделяемых средств едва хватает на содержание личного состава.

Экраноплан «Орленок», смета на эксплуатацию и развитие которого составляла огромные по тем временам суммы, остается в забытье. Это связано с плохим финансированием, невозможностью проведения летных испытаний, нехватки ресурсов, топлива и прочих расходных материалов.

«Лунь»

Этот аналог «Орленка» также не является приоритетом в развитии МВФ. Постепенно ответвление ударных ракетоносцев засыхает. По своим характеристикам «Лунь» – это уникальный аппарат, который является скоростной платформой для запуска и транспортировки сверхзвуковых крылатых ракет.

Комплекс обладает возможностью одновременного запуска шести пусковых контейнерных установок, превосходит ракетный крейсер по скорости практически в десять раз. Кроме того, судно отличалось маневренностью и малозаметностью. По стоимости «Лунь» намного дешевле предшественника. Однако реализовать и эту идею в полной мере не удалось. Один из таких агрегатов можно увидеть на базе в Каспийске. К сожалению, это даже не музей, а просто груда металла, из которого могла бы выйти приличная поддержка отечественным ракетоносцам.

Аэродинамич. характеристики экраноплана «Орленок»

Ниже приведены основные параметры рассматриваемого аппарата:

• Размах крыла – 31,5 м.
• Длина/высота – 58,1/16,3 м.
• Взлетный вес – 14 тонн.
• Силовые установки – два стартовых мотора типа ТРД НК-8-4К и один маршевый двигатель ТВД НК-112 МК.
• Крейсерская тяга – 15000 э. л. с.
• Предельная скорость – 400 км/ч.
• Дальность полета – 1500 км.
• Потолок по высоте – 3 тысячи метров.
• Состав экипажа – от 6 до 8 человек.
• Полезная нагрузка – до 20 т.
• Основное вооружение – пара пулеметов «Утес-М».

Описание

Экраноплан «Орленок», чертежи которого приведены ниже, спроектирован по самолетной схеме. Он оснащен тремя моторами, имеет Т-образное хвостовое оперение и лодочный корпус. В состав летного состава входит два пилота, механик, штурман, стрелок и радист. При необходимости, экипаж дополняют два технических специалиста.

Десантный экраноплан «Орленок» изготовлен из специального сплава типа АМГ-61. Некоторые части и узлы сделаны из стали. Обтекатели антенн выполнены с применением композиционных материалов. Электрохимические протекторы обеспечивают защиту судна от коррозии. Днище, находящееся под водой, окрашивается специальным лакокрасочным составом, гарантирующим защиту от обрастания морскими микроорганизмами.

На корпусе предусмотрена возможность размещения полезной нагрузки, включая вместимость вооружения, экипажа, корабельных систем и двигателей. Кабина имеет длину 28 метров, ширину и высоту – 3,4 и 4,5 метра соответственно. Маневры по выгрузке и погрузке производятся через люк, который открывается путем поворота двери на шарнирах влево.

Отсек экипажа, моторы и вооружение размещены в поворотной части. Донная часть создана из реданов поперечного и продольного типа. К носовому сегменту прикреплена гидравлическая лыжа. Центральный аналог фиксируется в области корректировки массы. Эти два элемента способны двигаться в вертикальном направлении. Двери для перехода членов экипажа размещены над крылом с бортовых сторон корпуса. Имеется также аварийный люк на крыше кабины пилотов.

Фюзеляж и крылья

Фюзеляж имеет силовую конструкцию с внедрением балочных и стрингерных элементов. В нем расположена рабочая и дополнительная кабина для членов экипажа. Кроме того, там установлен отсек радиосвязного оборудования и электроника. Длина грузового помещения составляет 28 метров, ширина – 3,4м. В данный узел входит вспомогательная пусковая установка, бортовые агрегаты, обеспечивающие автономный запуск машины. Выпуск десанта и механиков с пилотами осуществляется через дверь, открывающуюся на 90 градусов.

Экраноплан «Орленок», описание которого в полном объеме представлен далее, обладал аэродинамической конструкцией крыла. Оно имеет большой угол атаки, небольшое удлинение и стреловидность порядка 15 градусов. Каждая кромка оснащена закрылками с несколькими секциями и элеронами, имеющими регулируемый наклон, в зависимости от температуры наружного воздуха.

Нижние консоли оборудованы защитными щитками, имеющими фронтальную вращающуюся ось и угол наклона 70 градусов. Подобная конструкция крыла способствует созданию пневматической подушки при взлете аппарата с водной поверхности. По краям несущих элементов есть поплавки, предназначенные для укрепления вспомогательного шасси. Общая конструкция крыла представляет собой многолонжеронную кессонную силовую схему.

Оснащение

Экраноплан «Орленок», технические характеристики которого приведены выше, имеет еще ряд особенностей. Например, хвостовое оперение сделано Т-образным способом, что позволяет снизить влияние волн и брызг на лопасти и другие открытые элементы. В данном узле присутствует стабилизатор, отвечающий за стреловидность и регулировку рулевого управления. В целом фюзеляж и оперение формируются плавно в единую конструкцию.

Шасси машины состоит из двухколесной носовой и основной опоры с десятью колесами. Все они оснащены не тормозной пневматикой, не имеют створок опор. Конструктивная особенность узла вкупе с лыжным амортизирующим механизмом и поддувом гарантируют проходимость агрегата практически по любой поверхности, включая лед и снежные заносы.

Модель экраноплана «Орленок» можно увидеть на фото ниже. Изучим подробнее особенности силовой установки. Система включает в себя пару стартовых двигателей со статической предельной тягой 15,5 т. Их сопла направлены таким образом, чтобы реактивные выхлопные струи выполняли функцию поддувания. Если есть необходимость направить поток поверх крыла (при посадке или в крейсерском режиме), направление воздуха можно изменить. Пуск моторов производится посредством дополнительного активирующего агрегата ЕА-6А. резервуары для горючего смонтированы в корневом отсеке крыла.

Вооружение и навигация

Экраноплан «Орленок» в Москве сейчас находится, как музейный экспонат. Он оснащался навигационной системой «Экран» (обзорная радиолокаторная станция), автоматическим комплексом управления полетом, гидравликой привода рулевого контроля. Кроме того, на машине была продумана конструкция по управлению поворотов фюзеляжа, гидролыж, шасси. За питание всего оборудования отвечала специальная система, совмещающая в себе массу электронных приспособлений.

Штатным вооружением амфибии являлась пулеметная турель «Утес», находящаяся во вращающейся башне. Также присутствовали традиционные для всех морских судов навигационные огни и якорно-буксировочные устройства.

Модификации

В начале 90-х годов проводилась разработка нескольких моделей рассматриваемого аппарата:

• Пассажирский вариант, более известный под маркой А-90-150.
• Морской арктический геологоразведывающий экраноплан «Орленок Звезда». На этой модификации предусмотрена система малого хода с дизельным приводом и гребной насадкой. Машина может изымать пробы грунта на дне, проводить сейсмическую и акустическую разведку.
• Авиационно-морской спасательный аппарат. Разрабатывался он совместно с КБ Антонова. На верхней части самолета АН-225 размещался «Орленок». Судно имело увеличенную дальность хода, оборудовалось приспособлениями для скорой медицинской помощи людям. К преимуществам этого экземпляра относится возможность работы в полярных условиях, взлет в случае шторма и стихийных бедствий, скорость до 700 км/ч, посадка на лед и снег.

В общем числе на комбинате «Волга» было построено пять экранопланов типа «Орленок». Ниже приведено краткое их описание:

1. Модификация «Дубль» (заводской № 20) – предназначена для статических тестирований, отправлена на слом.
2. № 23 (1977 г.) – первый летный вариант из сплава К-482-Т1, который после аварии стал памятником в Каспийске.
3. МДЭ-150 (№ 21, год выпуска – 1979) – опрокинулся во время буксировки и был потоплен силами ВМФ.
4. Аппарат МДЭ-165 создан в 1981 году, списан – в 1999.
5. МДЭ-160 (ДЭС-26) – создан в 1983 году, списан – в 2006. Установлен в столице России, как памятник.

Первый командир экраноплана

Борт 26 «Орленок» был заказан управлением ВМФ в 1968 году. Главным конструктором стал Р. Е. Алексеев, руководитель КБ судостроительного завода «Волга». Осенью 1972 года пилотный экземпляр был выведен на ходовое тестирование. Проводилось оно ниже города Горький (теперь Нижний Новгород) в районе острова под названием Телячий.

Слева он отделяется протокой длиной 8 километров. Для местного населения была придумана легенда, что проводится эвакуация самолета, потерпевшего крушение. В целом испытания прошли удачно, в 1973 году экраноплан А-90 "Орленок" разобрали и переправили в Нижний Новгород, где восстановили его снова. Далее тесты продолжились на морских водах. Основное предназначение судна – транспортировка, переброска, высадка десанта и техники. В качестве легенды, для непосвященных, создали историю о плавучем тренажере по проверке новых двигательных установок.

Посадка на камни в 1975 году не прошла без последствий. Жесткий корпус из сплава К-482-Т1 выдерживал значительные нагрузки, но был довольно хрупким. В результате появились микроскопические трещины, которые при осмотре не заметили. Во время очередного взлета с воды корпус и корма аппарата развалились, но пилотам удалось довести его до берега. Алексеев резюмировал, что негативный опыт - это тоже часть прогресса. Имелось в виду, что ни одно мореходное или авиационное судно с такими повреждениями не смогло бы самостоятельно вернуться. Люди, находившиеся в салоне, не пострадали, а вот главный конструктор получил серьезное взыскание от министра по фамилии Бутом, который давно невзлюбил Алексеева за его прямой характер. После этой аварии основу гидроплана на воздушной подушке стали изготавливать из сплава АМГ-61 (состоит из алюминия и магния).