От jazzist
К john1973
Дата 27.04.2011 00:18:11
Рубрики Современность;

Re: "безаппляционных", хм,...

>Меня занимает вопрос, о возможности постройки легкого экраноплана серией, в условиях не-авиационного производства.. я живу недалеко от фирмы, строящей, скажем так, легкие СВП, не по-авиационному, и в совсем не-авиастроительных условиях)), и инженерный костяк так - судостроители..

А прок какой в маленьких экранопланах? ИМХО, они проигрывают всему, СВП в том числе. Если он будет построен как чистый экраноплан, без подлета, то можно вполне использовать судостроительные технологии, но будут проблемы с эсплуатацией (хорда-то маленькая). Если с подлетом, то надо строить как самолет.

У экранопланов единственное преимущество - с имеющимися энергетическми возможностями их можно (и нужно) делать огромными. И строить их должны имхо судостроители, т.к. это суда.

За последний год тут экранопланы обсуждались несколько раз, с чего такая любовь к маргинальной теме, непонятно.
От badger
К jazzist (27.04.2011 00:18:11)
Дата 30.04.2011 01:32:12

Re: "безаппляционных", хм,...

>ИМХО, они проигрывают всему, СВП в том числе.

По эксплуатационной экономичности экраноплан ЭК-12 превосходит автомобили на 30 %, быстроходные суда и аппараты на воздушной подушке в 2-4 раза, а самолёты и вертолёты в 4-7 раз

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0%B2%D0%BE%D0%BB%D0%B3%D0%B0_%D0%AD%D0%9A-12%D0%9F



>За последний год тут экранопланы обсуждались несколько раз, с чего такая любовь к маргинальной теме, непонятно.

Воооот - вы верно отметили тенденцию, теперь надо ещё чуть-чуть напрячься и вы догадаетесь, почему же столь бесполезные и бессмысленные и никому не нужные аппараты вызывают такой интерес общественности :D
От KJ
К badger (30.04.2011 01:32:12)
Дата 30.04.2011 16:56:46

Re: "безаппляционных", хм,...

>По эксплуатационной экономичности экраноплан ЭК-12 превосходит автомобили на 30 %, быстроходные суда и аппараты на воздушной подушке в 2-4 раза, а самолёты и вертолёты в 4-7 раз
Эти расчеты проведены для "сферического экраноплана в вакууме", поэтому к реальным затратам они не имеют отношения. Что подтверждается практикой коммерческих перевозок.


>Воооот - вы верно отметили тенденцию, теперь надо ещё чуть-чуть напрячься и вы догадаетесь, почему же столь бесполезные и бессмысленные и никому не нужные аппараты вызывают такой интерес общественности :D
Этот интерес - так поболтать. Реального интереса к ним нет.
От jazzist
К badger (30.04.2011 01:32:12)
Дата 30.04.2011 14:31:37

Re: "безаппляционных", хм,...

>>ИМХО, они проигрывают всему, СВП в том числе.
>
>По эксплуатационной экономичности экраноплан ЭК-12 превосходит автомобили на 30 %, быстроходные суда и аппараты на воздушной подушке в 2-4 раза, а самолёты и вертолёты в 4-7 раз

> http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0%B2%D0%BE%D0%BB%D0%B3%D0%B0_%D0%AD%D0%9A-12%D0%9F

Да-да. А также по мореходности и безопасности эксплуатации маленький экраноплан эт прям самое оно. У экраноплана эти качества напрямую связаны с размерами.

>>За последний год тут экранопланы обсуждались несколько раз, с чего такая любовь к маргинальной теме, непонятно.
>
>Воооот - вы верно отметили тенденцию, теперь надо ещё чуть-чуть напрячься и вы догадаетесь, почему же столь бесполезные и бессмысленные и никому не нужные аппараты вызывают такой интерес общественности :D

Щаз, умник, будете мне рассказывать про тенденции... Я общался с экранопланостроителями по работе и был вынужден изучить их некоторые особенности (экранопланов, конечно, а не людей). И слово "маргинальная" употребляю осознано. Огромный экраноплан в состоянии перевезти серьезный груз на большое расстояние с недостижимой для судов скоростью и с приемлемой безопасностью эксплуатации. Это единственный плюс экраноплана, как аппарата. Во всем остальном они проигрывают и судам, и транспортным самолетам.
От bedal
К jazzist (27.04.2011 00:18:11)
Дата 27.04.2011 01:15:24

Поддерживаю про размеры и эффективность..

Раз вы всерьёз задумываетесь, рискну непотемой и опишу в общих чертах аэродинамику экраноплана (опираясь на безошибочный принцип существования скорости звука :-)

Экран - это _не_ динамическая подушка вроде той, что у скеговых аппаратов (у нас такие по Байкалу катаются:
http://bedal.ru/Baykal/5-baykal/5534_IMG_Listvyanka.JPG

) Воздушная подушка создаёт одинаковое давление под днищем.

А экран - это неравномерное давление. Суть экрана в том, что волна давления, порождённая крылом, идёт вниз, отражается от поверхности и идёт назад, попадая в крыло. Тем самым повышается давление и увеличивается подъёмная сила. Волна, ессно, идёт со скоростью звука.

То есть, если высота полёта велика - возмущение не успевает пройти до поверхности и обратно - аппарат успевает пролететь мимо. То же происходит, если аппарат летит слишком быстро. В общем, обычный самолётный режим полёта.

Теперь, допустим, мы снизились и уменьшили скорость. Хорошо, теперь волна давления успевает достичь крыла и добавить подъёмной силы. Но! Не по всему крылу, а по его задней кромке. Тем самым смещая аэродинамический фокус и создавая пикирующий момент.

Спустимся ещё ниже (и/или полетим медленнее). Теперь рост давления получим не по задней кромке, а, скажем, с середины крыла и до его конца. Добавка подъёмной силы стала ещё больше, и точка приложения добавки сместилась вперёд, добавка пикирующего момента стала меньше.

Про то, что чем ниже летишь - тем больше прибавка подъёмной силы - пишут все энтузиасты экранопланов. Но, надеюсь, вы уже заметили и вторую часть "подарка" - при этом перемещается и точка приложения этой силы. И перемещение это может как уменьшить, так и увеличить пикирующий момент по весьма нелинейному закону.

У этого эффекта есть положительная сторона. Поднялись выше положенного - подъёмная сила сама собой упала, да ещё и пикирующий момент вырос. Соответственно, просели и вернулись на заданную высоту. Опустились слишком низко - наоборот, подъёмная сила выросла, пикирующий момент меньше. Вспухли - и восстановили высоту полёта. Автоматическая балансировка получается, о которой тоже любят упоминать.

Теперь о неприятном. Постоянная перебалансировка делает необходимым большой стабилизатор и большие аэродинамические потери на обеспечеине продольной устойчивости.
Пролёт над любой неровностью (волна, лодка) вызовет колебания подъёмной силы и колебания тангажа, что лишает полёт комфорта. Для маленького аппарата это происходит даже от пересечения следа моторки.
Самое неприятное происходит от того, что препятствия-то пересекаются не перпендикулярно. То есть под одним крылом одна высота (нижняя часть волны), под другим - другая (верх волны). Получаем неслабый толчок к крену, который через долю секунды меняется на противоположный.
Ещё:
Увеличив скорость, снижаем эффект экрана, подъёмная сила падает, мы идём вниз (по тому самому эффекту автобалансировки), ещё больше разгоняемся...
А снизив скорость, мы вспухнем с подъёмом носа и можем совсем скорость потерять.
В общем, автобалансировка легко может обратиться в свою противоположность.

Именно описанные мной ужасы и являются главной причиной аварий экранопланов, что легко проверить. Из описания главной аварии, приведшей к закрытию темы: "во время переходного режима кормовую часть экраноплана как бы присосало к воде"

Из ужасов вытекает и беда для эффективности. Очень большой стабилизатор:
http://andreygoncharov.users.photofile.ru/photo/andreygoncharov/150791519/large/165198457.jpg


Это и аэродинамические потери, и масса, масса.
Перебалансировка происходит непрерывно, динамически и во всех направлениях - то есть конструкция испытывает непрерывные знакопеременные нагрузки. Значит, надо делать прочно и тяжело, а то будет, как в том же описании аварии: "...когда аппарат сорвался с места, «хвост» отвалился."

Нельзя сказать, что всё абсолютно мрачно. Есть способы уменьшения неприятностей (увы, за счёт экономической эффективности). Основных - два. Для больших подходит схема Алексеева, для малых - схема Липпиша (обратная дельта с отрицательным поперечным V, вот, по образцу Липпиш Х-112: http://nadosuge.0fees.net/uploads/posts/2008-02/thumbs/1202824341_1.jpg) Ну и в любом случае лучше поменьше нагрузку на крыло иметь - это отлично демпфирует неприятности. Хотя - прощай, скорость и эффективность.

Схема Липпиша для малышей хороша ещё тем, что на разгоне крыло работает как "карман" для создания динамической воздушной подушки, помогая оторваться от воды.

То есть попросту - лучше выбора для малого экраноплана, чем скопировать X-112 в том или ином виде (как ЭСКА-1 на приведённой схеме) - нет. Но в серийном производстве не вижу никакого смысла. Покатушки на пляжах устраивать - и то опасно. Высота полёта меньше метра, каждый встречный-поперечный катер - потенциальная катастрофа.
От john1973
К bedal (27.04.2011 01:15:24)
Дата 27.04.2011 10:04:35

Re: Поддерживаю про...

>Раз вы всерьёз задумываетесь, рискну непотемой и опишу в общих чертах аэродинамику экраноплана
Отличная краткая лекция, спасибо!
От Николай Поникаров
К bedal (27.04.2011 01:15:24)
Дата 27.04.2011 09:12:26

У Баргузина нагнетатель

День добрый.

>Экран - это _не_ динамическая подушка вроде той, что у скеговых аппаратов (у нас такие по Байкалу катаются:
http://bedal.ru/Baykal/5-baykal/5534_IMG_Listvyanka.JPG



У скеговых судов пр. 19591 ("Баргузин") подушка создается традиционным методом - нагнетатель, приводимый отдельным двигателем в 220 кВт.
http://www.vympel.ru/images/stories/files/barguzin.pdf

С уважением, Николай.
От bedal
К Николай Поникаров (27.04.2011 09:12:26)
Дата 27.04.2011 09:35:41

вообще - вы правы, но и динамика присутствует по мере набора скорости?

вообще - вы правы, возможно, можно было и более яркий пример скеговых аппаратов с чисто динамической подушкой найти.
От Николай Поникаров
К bedal (27.04.2011 09:35:41)
Дата 27.04.2011 11:09:15

Re: вообще -...

День добрый.

>вообще - вы правы, возможно, можно было и более яркий пример скеговых аппаратов с чисто динамической подушкой найти.

По-моему, нет таких. Вернее, это будет называться экранопланом :)

С уважением, Николай.
От i17
К Николай Поникаров (27.04.2011 11:09:15)
Дата 27.04.2011 14:44:01

Re: вообще -...

>>вообще - вы правы, возможно, можно было и более яркий пример скеговых аппаратов с чисто динамической подушкой найти.
>
>По-моему, нет таких. Вернее, это будет называться экранопланом :)

Были. СВПшки серии "север"
http://katermarket.ru/info/history/index.htm

они действительно легко разгонялись до сотни и больше (причем со смешным двигателем сил в 50), при этом передняя завеса отклонялась под действием набегающего потока воздуха (динамический напор воздуха становился больше статического давления в подушке) и аппарат дополнительно разгружался экранным эффектом.

Но сложности в эксплуатации ("летающая мясорубка"), увы

Есть еще знакомый http://www.ekranoplan-hit.ru/ разрабатывает потихоньку экраноплан на досуге. Дальше моделей, увы, не продвинулся, но модели у него демонстрируют впечатляющую устойчивость и стабильность полета.

Вобще, ниши для малых экранопланов действительно не видно.
на море их не позволит использовать малая мореходность, на реках чрезмерная скорость и плохая маневренность.





От john1973
К i17 (27.04.2011 14:44:01)
Дата 27.04.2011 16:41:28

Re: вообще -...

>Есть еще знакомый http://www.ekranoplan-hit.ru/ разрабатывает потихоньку экраноплан на досуге. Дальше моделей, увы, не продвинулся, но модели у него демонстрируют впечатляющую устойчивость и стабильность полета.
Просмотрел. Очень интересно.





От bedal
К i17 (27.04.2011 14:44:01)
Дата 27.04.2011 16:25:07

Это _не_ экранный эффект! (-)
От Николай Поникаров
К bedal (27.04.2011 16:25:07)
Дата 27.04.2011 16:39:22

Конечно, это воздушная подушка (-)
От Николай Поникаров
К i17 (27.04.2011 14:44:01)
Дата 27.04.2011 14:52:52

Там поддув в подушку тянущим винтом, не только встречным потоком (-)
От i17
К Николай Поникаров (27.04.2011 14:52:52)
Дата 27.04.2011 14:55:55

ну да

на старте винтом, после разгона набегающим потоком. Причем совершенно автоматически.
От bedal
К Николай Поникаров (27.04.2011 11:09:15)
Дата 27.04.2011 11:26:26

в чистом виде и серийных - видимо, нет.

не оправдывается, видимо, необходимость разгоняться против наличия вентилятора.

А от экраноплана отличие всё равно будет. Скег по определению касается воды, и задняя кромка у них закрыта (да и передняя, по принципу клапана, с отгибом назад). Главное - давление в подушке постоянно по всей площади дна. А у экранопланов крыло,и давление не постоянное. Что и даёт разницу в скорости, мореходности, преимуществах и недостатках.
От Николай Поникаров
К bedal (27.04.2011 11:26:26)
Дата 27.04.2011 11:47:12

Re: в чистом...

День добрый.

> Скег по определению касается воды,

Это точно :)

> и задняя кромка у них закрыта (да и передняя, по принципу клапана, с отгибом назад).

А вот это необязательно. У древних КВП Левкова ограждение ВП поверхности не касалось.

> Главное - давление в подушке постоянно по всей площади дна.

Почему постоянно, если давление создается не вентилятором, а напором воздуха, т.е. тем же самым крылом?

> Что и даёт разницу в скорости, мореходности, преимуществах и недостатках.

Мы ж договорились, что не дает, за отсутствием скеговых и иных СВП, поддерживаемых скоростным напором :)

С уважением, Николай.
От bedal
К Николай Поникаров (27.04.2011 11:47:12)
Дата 27.04.2011 12:56:11

Re: в чистом...

>> Главное - давление в подушке постоянно по всей площади дна.
>
>Почему постоянно, если давление создается не вентилятором, а напором воздуха, т.е. тем же самым крылом?
потому, что именно напором воздуха, ограничением его утекания в стороны/назад/вперёд. Скорость потока под днищем настолько мала по отношению к скорости звука, что волна давления от любой точки доходит до любой точки днища.

>> Что и даёт разницу в скорости, мореходности, преимуществах и недостатках.
>
>Мы ж договорились, что не дает, за отсутствием скеговых и иных СВП, поддерживаемых скоростным напором :)
Ну, если за отсутствием - то не даёт :-)
От Николай Поникаров
К bedal (27.04.2011 12:56:11)
Дата 27.04.2011 13:32:52

Re: в чистом...

День добрый.

>потому, что именно напором воздуха, ограничением его утекания в стороны/назад/вперёд.

Такого напора у СВП нету. Подушка спереди закрыта гибким ограждением, и давление внутри, создаваемое вентилятором, больше скоростного напора.

Для Баргузина легко прикинуть - чтобы поднять машину в 70т, длиной 30м и шириной 6м требуется давление в подушке 4кПа. Скоростной напор на 50 км/ч даст лишь 0.1кПа.

С уважением, Николай.
От bedal
К Николай Поникаров (27.04.2011 13:32:52)
Дата 27.04.2011 14:01:18

про Баргузин - ясно. Про то, что давление постоянное - вопрос тоже снят? (-)
От Николай Поникаров
К bedal (27.04.2011 14:01:18)
Дата 27.04.2011 14:10:36

Снят, но с поправкой

День добрый.

... что пепелацев такой схемы не бывает :)

С уважением, Николай.
От bedal
К Николай Поникаров (27.04.2011 14:10:36)
Дата 27.04.2011 14:27:56

ну, я писал про общее принципиальное отличие подушки от экрана. (-)
От bedal
К bedal (27.04.2011 01:15:24)
Дата 27.04.2011 01:19:34

Извините, во второй ссылке есть опечатка: лишняя скобка в конце (-)