Энциклопедия Кольера - суда на воздушной подушке

СВП приподнимается над опорной поверхностью благодаря воздушной области высокого давления, образуемой между его днищем и поверхностью. В аппарате камерного типа (а) под днищем имеется успокоительная камера, в которую центральным вентилятором подается воздух. В аппаратах соплощелевого типа (б) воздух подается через кольцевое сопло по периметру судна. В аппаратах многорядного соплового типа (в) имеются ряды кольцевых сопел, в которых циркулирует воздух, создающий поддерживающую подушку.Типы СВП. На рисунке приведены схематические поперечные сечения трех типов СВП: камерного, соплощелевого и многорядного соплового. Во всех схемах между аппаратом и опорной поверхностью с помощью мощных турбореактивных двигателей и высоконапорных вентиляторов создается воздушная подушка. В простейшей из схем, камерной, под куполообразное днище (в успокоительную камеру) установленный по центру вентилятор подает воздух. В соплощелевой схеме подушка создается потоком воздуха из кольцевого сопла, образованного юбкой и центральной частью с плоским днищем. Воздушная завеса по периметру судна препятствует выходу воздуха из подушки. Один из вариантов соплощелевой схемы схема с периметрической водяной завесой, пригодная для движения над водной поверхностью. В многорядной сопловой схеме подушка образуется рядами кольцевых рециркуляционных сопел с разными уровнями создаваемого давления. В последних двух случаях для создания подушки требуются менее мощные вентиляторы. Компания "Форд мотор" предложила создать СВП "Левапед", у которого воздушная подушка очень тонкая, как в своеобразном газовом подшипнике, и он может двигаться только над специальной гладкой поверхностью типа рельсового пути. Канадское отделение фирмы "Авро" разрабатывает СВП соплощелевого типа с настолько мощными вентиляторами, что он может подниматься и лететь как реактивный самолет.

СВП приближается к берегу.Создание тяги и управление. Поступательное движение СВП может обеспечиваться: 1) горизонтальными соплами, в которые поступает воздух от подъемных вентиляторов; 2) наклоном (дифферентом) судна в направлении движения так, чтобы возникла горизонтальная составляющая силы тяги; 3) установкой воздухозаборников подъемных вентиляторов в направлении движения таким образом, чтобы при всасывании воздуха также возникала нужная сила тяги; 4) обычными воздушными винтами. Иногда движущая сила создается комбинацией этих методов. Наиболее эффективно создание тяги с помощью воздушных винтов, однако вращающиеся винты на СВП представляют опасность и для пассажиров, и для команды. Режим торможения СВП, как и поворот без бокового заноса, обеспечиваются поворотом потока тяговых устройств. Для улучшения путевой устойчивости ставят вертикальные стабилизаторы, как у самолетов. Высота подъема регулируется основными вентиляторами.

Трудности. Основными проблемами СВП, которые нужно решить, являются: уменьшение мощности, затрачиваемой на висение; улучшение соотношения между высотой висения и размерами судна; совершенствование управления при движении. Для решения первой проблемы требуется подробный аэродинамический расчет конструкции и тщательное проектирование подъемных вентиляторов и внутренних воздуховодов. Для решения второй проблемы необходимо надежное знание полей течения между днищем и опорной поверхностью земли или воды. Для решения последней проблемы нужно оптимизировать интегральную аэродинамику СВП и его двигателя.

ЛИТЕРАТУРА

Колызаев Б.А. и др. Справочник по проектированию судов с динамическим принципом поддержания. Л., 1980 Макливи Р. Суда на подводных крыльях и воздушной подушке. Л., 1981 Любимов В.И. и др. Суда на воздушной подушке: устройство и эксплуатация. М., 1984 Демешко Г.Ф. Проектирование судов. Амфибийные суда на воздушной подушке, кн. 1-2. СПб, 1992