Взгляд в прошлое
ПЕРВЫЕ ЭКРАНОПЛАНЫ — РОССИЙСКИЕ

Сегодня об экранопланах и экранолетах знают почти все. Но еще не так давно крылатые суда с реактивными двигателями, созданные в г.Горьком, в ЦКБ по судам на подводных крыльях под руководством Р.Е.Алексеева, тогда единственные в мире серийные экранопланы, были строго засекречены и только в конце перестройки появились первые публикации о них. Тогда же экранопланы стали сенсационным материалом для международной прессы и телевидения. Хотя зарубежные спецслужбы пристально следили за каждым полетом «Каспийского монстра» и серийных «Орленков», один из которых был недавно установлен в качестве натурного экспоната на открытой площадке музея ВМФ на акватории Химкинского водохранилища.
Поэтому сейчас уместноспросить: а когда же были сделаны первые шаги в проектировании и создании экранопланов и как строили этот удивительный летучий корабль?
Одной из первых в этой области была экспериментальная работа Б.Юрьева «Влияние земли на аэродинамические свойства крыла», опубликованная в 1923 г. В Калуге в 1927 г. вышла работа К.Циолковского «Сопротивление воздуха и скоростной поезд». Здесь великий ученый изложил идею поезда на воздушной подушке. Этот принцип создания подъемной силы аппаратом, движущимся над дорожной структурой с 1927 г. получил развитие в работах В.И.Левкова, а затем в 60-х гг. — в работах Р.Л.Бартини и в предложенной им классификации: экрановоз, экраноход, экраноплан, экранолет.
В 1935 г. в трудах ЦАГИ П.Красильщиков поместил исследование «Влияние шайб на аэродинамические характеристики крыла». Как известно, роль концевых шайб на экранолетах выполняют поплавки или же скеги (баллоны) различной конструкции.
В эти годы проводились исследования движения крыла вблизи опорной поверхности. В 1936 г. в Трудах ЦАГИ Я.Серебрийский опубликовал статью «Влияние близости земли на аэродинамические характеристики самолета». Там же в 1937 г. В.Голубев публикует свою работу «К теории влияния земли на подъемную силу крыла».
Н.Черномашинцев в ученых записках МГУ в 1937 г. опубликовал статью «Подъемная сила крыла моноплана вблизи земли». А через год он же написал статью «К вопросу о влиянии земли на подъемную силу крыла аэроплана».
В 1939 г. публикуются сразу три работы, посвященные околоэкранной аэродинамике: статьи С.Насилова, Я.Серебрийского и Я.Биячуева.
Кроме того, в 1935 г. вышла книга Н.Боброва «Земля внизу», где описаны проекты крылатых кораблей-амфибий П.Гроховского.
Всего подобных работ было гораздо больше. Это не могло не дать огромного положительного результата.
Так, например, корабль-амфибия Гроховского, известного авиационного инженера, изобретателя и авиаконструктора, был разработан в 1932 г. Он имел развитый обитаемый центроплан малого удлинения и две консоли крыла. пристыкованных к этому центроплану. Аппарат был оснащен двумя авиационными двигателями с тянущими винтами, расположенными в передней части центроплана по продольной оси поплавков. Это вполне современная компоновка аппарата такого класса. Был разработан и вариант аппарата с колесным шасси. П.И.Гроховский считал, что корабль-амфибия позволяет круглый год перевозить грузы и людей со скоростью 200—300 км/ч.
В 1932 г. исследования модели аппарата на воздушной подушке с удлиненным корпусом начал В.И.Левков. Модель явилась прообразом аппаратов Л-1 и Л-5. С 1934 г. в Московском авиационном институте (МАИ) было построено несколько таких экспериментальных аппаратов Левкова. Эти работы проводились до самого начала войны.
Летом 1935 г. недалеко от Москвы, на Плещеевом озере, испытывали трехместный катер Л-1 Левкова. Два его узких поплавка соединялись центропланом-платформой, на которой установлены два авиационных мотора с воздушными винтами, нагнетающими воздух под центроплан. Испытания прошли успешно. Было решено строить аппараты Л-5 с авиационными двигателями мощностью 890 л.с. и водоизмещением 8,6 т. При длине 24 м ширина центроплана составляла 5,35 м, а площадь — 125 м2 при удлинении 0,24. Построили два аппарата Л-5, а всего изготовили 16 катеров такого типа со взлетной массой от 1,5 до 9 т. Был разработан и проект 30-тонного аппарата Левкова.
В 1937 г. Л-5 успешно прошел испытания по программе ВМС в Финском заливе. Максимальная скорость его превышала 130 км/ч, а мореходность — 4 балла, аппарат летел, практически не касаясь волны. Следовательно, на скорости более 60 км/ч Л-5 шел в режиме экраноплана. Этому способствовали значительная площадь центроплана и самолетные нагрузки на площадь крыла (центроплана) 70—80 кг/м2.
Подтверждением этому служит проект экраноплана «Колумбия», разработанный по конкурсу ВМФ США фирмой VRC, строительство которого началось в 1964 г. «Колумбия» имела примерно такую же компоновку, как и Л-5. Конечно, с учетом технических достижений за прошедшие 30 лет. (струйная завеса по периметру центроплана, мощные ГТД с вентиляторами и т.д.). Но принцип экраноплана тот же, что и аппарата Л-5.
В 1942 г. Левков получил свидетельство на секретное изобретение указанных выше аппаратов (№ 5110). Через 25 лет К.Коккерел создал свой аппарат на воздушной подушке, который имел вдвое меньший вес (4 т) и в три раза меньшую скорость хода. Этот и последующие АВП К.Коккерела проектировались без использования динамической воздушной подушки — экранного эффекта.
В нашей стране В.Гартвиг создал в 1933—1934 гг. морской скоростной глиссер А-13, рассчитанный на 16 пассажиров. Глиссер был построен по схеме «катамаран» — с двумя боковыми поплавками и несущим обитаемым мостом, соединявшим поплавки. Эксплуатация А-13 в морских условиях прибрежного плавания подтвердила оптимальность принятой компоновки.
Морской глиссер «Экспресс» на 150 пассажиров был построен в 1935 г. Он имел 4 двигателя общей крейсерской мощностью 2100 л.с. и полное водоизмещение 42 т. Максимальная мощность двигателей – 2700 л.с.
В 1939 г. глиссер в разобранном виде примерно на 40 платформах перевезли в Сочи. После сборки и длительных испытаний «Экспресс» был сдан в эксплуатацию. Крейсерская скорость его 86 км/ч, максимальная — 96 км/ч.
За первую и единственную навигацию 1940 г. глиссер перевез 18500 пассажиров и прошел 22000 км (т.е. совершил 4трансатлантических перехода). В начале войны двигатели с «Экспресса» сняли для использования на торпедных катерах. Глиссер при подходе немцев к Туапсе был взорван.
Огромную по тем временам скорость «Экспрессу» обеспечивал мост (центроплан) катамарана, который имел хорду 16 м и размах 11,75 м, а площадь его состовляла около 190 м2. Следовательно, «Экспресс» имел нагрузку на крыло порядка 180-210 кг/м2 (в зависимости от загрузки). Значит, на скорости более 70 км/ч глиссер имел 60—90%-ную разгрузку, т.е. он шел в экранопланном режиме. Это значит, что «Экспресс» был серийным экранопланом в коммерческой эксплуатации с 1939 г.
Что подтверждает проект экраноплана 1967 г фирмы «Дженерал Дайменикс» (США). У этого патрульного экраноплана такая же аэродинамическая компоновка, как и у глиссера «Экспресс». Хотя экраноплан США имеет подъемные колонки с гребными винтами и воздушную подушку, создаваемую вентиляторами с приводом от ГТД, это все-таки вариация глиссера «Экспресс».
Почему же о наших экранопланах 1930—1940-х гг. ничего не известно ни у нас в стране, ни за рубежом? Во-первых, почти все работы выполнялись по закрытой тематике. Во-вторых, отсутствовала конкретная классификация аппаратов, использующих экранный эффект. Не было определения и классификации экранопланов как транспортного средства, а также скоростного аппарата, движущегося над экраном. Не существовало термина «экраноплан». Этот термин появился только в конце 50-х гг., и скорее всего, в коллективе Р.Е.Алексеева.

При поддержке: Ю.В.Макаров, канд. техн. наук