Комбинированные летательные аппараты
09-12-2012, 00:54
Теория комбинированных летальных аппаратов пока не создана, так как в основном они разрабатываются по инициативе изобретателей. Тем ие менее, проблема сочетания свойств разнородных ЛА (воздухоплавательные, авиационные, ракетно-космические) для получения положительного суммарного эффекта интересна, хоть и сложна. Комбинированный ЛА может унаследовать от своих «родителей» как отрицательные, так и положительные качества, причем отрицательные качества, к сожалению, боле,е устойчивы и живучи, как впрочем, это наблюдается и в селекции новых гибридных видов растений. Однако комплексные (комбайновые) характеристики, или «эффект Окуджавы» (поэт, композитор, вокальный исполнитель и аккомпаниатор в одном лице) настолько привлекательны, что комбинированные ЛА не сходят со сцены технического прогресса и неизменно являются «гвоздем программы» любого авиационного праздника, аэрокосмического салона или выставки.
По-видимому, первая публичная демонстрация гибридного ЛА (ГЛА) произошла в 1808 г. в Вене, когда изобретатель Я.Деген поднялся в воздух с помощью махолета (орнитоптер), соединенного с водородным баллоном (аэростат). В 1847 г. в Брюсселе другой изобретатель Ван Гекк продемонстрировал полет вертолета-аэростата.
Гибриды могут быть и в одном классе ЛА, например, авиационных. Как правило, любой самолет сочетает в себе и свойства планера, то есть может совершить посадку без работающих двигателей, Свойства вертолета — вертикальный взлет и посадка, но в сочетании с высокой скоростью горизонтального полета ( у вертолета эта скорость ограничена величиной 250 км/ч из-за неодинаковости обтекания лопастей, движущихся навстречу потоку и в обратном напрввлении) характерны для самолетов вертикального взлета и посадки (ВВП). К их числу относятся получившие распространение палубные самолеты ВВП «Харрпер» (Великобритания).
Одно из первых сочетаний самолета и ракеты было выполнено в 1944 г. в Германии В.ф. Брауном. Крылья, установленные на ракету «Фау-2», хоть и подняли стартовую массу аппарата с 12493 кг до 19020 кг, то есть на 52%, но зато позволили при неизменных длине 14,02 м, диаметре 1,7 м, тяге двигателя 25 тс, продолжительности его работы 63 с и удельной тяге 203 с увеличить дальность полета с 355 км до 650 км или на 83%, то есть почти в два раза. Ранее уже говорилось о надувных самолетах и планерах, которые наряду с высокой скоростью полета используют аэростатическую подъемную снлу, о сочетании вертолетов и аэростатов (вертостатах), об использовании аэростатической силы в ракетной технике и т.д.
В заключение следует коротко рассказать об амфибиях, то есть аппаратах, способных передвигаться в разных средах (в космосе, в атмосфере, на поверхности-воды, под водой, на твердом грунте и под землей).
Первый в мире успешный взлет с воды на гидросамолете был совершен А. Фабером в 1910 г. Первые экранолеты, то есть гибриды самолетов и кораблей на воздушной подушке, использующих экранный эффект (увеличение подъемной силы вблизи экрана, то есть водной или земной поверхности), были построены в 1935 г. В.И. Левковым (СССР) и Т.Карно (Финляндия). В США проводятся натурные эксперименты с ныряющими под воду самолетами (гнбрид самолета и подводной лодки). Самая обычная фугасная авиационная бомба может проникнуть глубоко под землю и совершить там маневр, иногда заканчивающийся тем, что она снова выныривает из-под земли. Этот же принцип заложен в конструкцию специальных исследовательских JIA, пенетраторов, сбрасываемых с самолетов или с КА (скорость до 1000 м/с), внедряющихся в грунт с исследовательскими целями. К амфибиям также относятся стартующие из-под воды ракеты и торпеды, сбрасываемые с самолетов в воду.
Автор: Елена Семенова