Самолётные шасси на воздушной подушке

Военно-воздушные силы /
Одним из направлений развития военной авиации в и других капиталистических странах является создание самолётов, способных вести боевые действия с неподготовленных и ограниченных по размерам аэродромов и посадочных площадок. В связи с этим в последнее время в США и некоторых других странах — участницах агрессивного блока наблюдается значительное расширение работ по созданию шасси на воздушной подушке для военных самолётов. Иностранные специалисты считают, что такое шасси обеспечит более плавный и безопасный взлёт и посадку самолёта на участках местности, которые непригодны для взлёта и посадки современных боевых самолётов с обычными колёсными шасси.

Конструктивно шасси на воздушной подушке представляет собой надувной эластичный кожух-баллон, прикрепленный к нижней части фюзеляжа самолёта. Воздух в него поступает от бортовой силовой установки, которая обеспечивает его надувание, а равномерно истекающие через специальные отверстия струи воздуха создают область повышенного давления под фюзеляжем самолёта. Эта область, ограниченная поверхностью земли и закреплённым под фюзеляжем кожухом-баллоном, и служит «воздушной подушкой», которая воспринимает вес самолёта. Струя воздуха, истекающего из-под кожуха-баллона, создает эффект «воздушной смазки» между самолётом и землёй. Поэтому при рулении, взлёте и посадке самолёта трение практически отсутствует. Сравнительно большая опорная площадь посадочной системы на воздушной подушке обеспечивает малую удельную нагрузку самолёта на поверхность земли. По данным иностранной печати, она не превышает 0,2 кг/кв.см., что в несколько сотен раз меньше, чем при посадке современных самолётов с обычным колёсным шасси. Это, по мнению зарубежных специалистов, позволит эксплуатировать самолёты с неподготовленных аэродромов и посадочных площадок, а также даст возможность взлёта и посадки на неровную поверхность, воду, снег или лёд.

В зарубежной печати сообщалось, что по заказу ВВС США американская фирма «Белл» к 1967 году разработала первые экспериментальные шасси на воздушной подушке для легкого самолёта-амфибии LA-4 «Лейк», взлётный вес которого 1130 кг.

Проведённые в 1967—1969 годах испытания подтвердили высокие характеристики шасси. Отмечалось, что во время испытаний взлетно-посадочные манёвры проводились на площадках с травяным покрытием, неровных песчаных и грязных участках местности, площадках, покрытых сугробами, и на неспокойной поверхности озера.
Упругий кожух-баллон, выполненный из высокоэластичного материала на основе резины и нейлона, позволял самолёту LA-4 преодолевать канавы шириной 90 см и глубиной 30 см, а также возвышения высотой до 15 см.

Опыт, полученный при создании шасси для самолёта LА-4, был использован при разработке такой же системы для более тяжёлых самолётов В частности, в настоящее время проходит испытания шасси на воздушной подушке для военно-транспортного турбовинтового самолёта «Буффало» (взлётный вес около 20 т). Экспериментальный самолёт ХС-8А «Буффало» фирмы «Де Хэвилленд» сделан на базе военно-транспортного самолёта С-8А «Буффало». Система шасси на воздушной подушке для этого самолёта разработана фирмой «Белл» по программе, финансируемой совместно ВВС США и правительством Канады. Эту программу, стоимость которой составляет 10 млн. долларов, планировалось завершить в конце 1975 года.

Основным элементом шасси самолёта «Буффало» является прикреплённый под фюзеляжем надувной кожух-баллон, выполненный из усиленного пятислойного корда в виде тора длиной 10 м и шириной 4 м (рис. 1). Воздушная подушка образуется при выбрасывании сжатого воздуха через 6800 отверстий в нижней поверхности тора. Эластичное ограждение воздушной подушки может сокращаться и обтягивать фюзеляж, уменьшая при этом лобовое сопротивление самолёта. В этом ограждении имеется шесть наполняемых воздухом тормозных опор, выполненных из такого же материала, что и авиационные шины. Дистанция торможения, обеспечиваемая данной системой, несколько больше дистанции торможения самолётов с колёсным шасси.

Самолет «Буффало», оснащённый шасси на воздушной подушке, рулит по аэродрому с травяным покрытием
Рис. 1. Самолет «Буффало», оснащённый шасси на воздушной подушке, рулит по аэродрому с травяным покрытием

Необходимый для функционирования шасси воздух (средний расход его 35 кг/с) поступает от вспомогательной силовой установки, состоящей из двух ГТД ST6F-70, вращающих двухступенчатые компрессоры. Иностранная печать сообщает, что эта силовая установка способна подавать такое количество воздуха, которого вполне достаточно для сохранения работоспособности шасси даже в случае значительных повреждений кожуха-баллона. Например, при использовании ВПП с гладкой поверхностью возможен безопасный взлёт и посадка самолёта при наличии суммарной площади пробоин кожуха-баллона до 0,4 кв.м. Во время полёта двигатели вспомогательной силовой установки, расположенные под крылом с обеих сторон фюзеляжа (рис. 2), можно выключать или использовать для создания дополнительной тяги.

Самолет «Буффало» находится на стояние с использованием обычных шасси
Рис. 2. Самолет «Буффало» находится на стояние с использованием обычных шасси. Кожух-баллон шасси на воздушной подушке подтянут к фюзеляжу. Справа под крылом виден двигатель силовой установки шасси на воздушной подушке

Самолет «Буффало» снабжён воздушными винтами с модифицированной системой управления шагом, обеспечивающей путевое управление при заходе на посадку и рулении по грунту. В случае эксплуатации самолёта с неподготовленных площадок и водной поверхности для торможения используется также реверсирование тяги воздушных винтов.

По данным иностранной печати, вес шасси вместе со вспомогательной силовой установкой несколько больше веса колесного шасси для самолётов данного класса. Удельное давление на грунт не превышает 0,2 кг/кв.см., что позволит эксплуатировать самолёт с грунта, обладающего низкой несущей способностью.

В марте 1975 года экспериментальный самолёт «Буффало» совершил первый взлёт с использованием шасси на воздушной подушке, при этом посадка была выполнена на обычное шасси. В ходе последующих испытаний самолёт успешно совершал взлеты и посадки с использованием только шасси на воздушной подушке.

В настоящее время в США и Канаде приступили к созданию шасси на воздушной подушке для боевых самолётов. Например, в ВМС США в рамках программы SETOLS (Surface Effect Take-off and Landing System) изучается возможность установки таких шасси на существующие и перспективные самолёты ВМС. В этих исследованиях принимают участие такие американские фирмы, как «Белл», «Гудьир», «Сэндэр» и «Боинг». По сообщениям зарубежной печати, в США уже разработаны конструкции шасси для истребителя-бомбардировщика F-4 и многоцелевого палубного истребителя F-8 «Крусейдер».

Американская фирма «Боинг» одновременно с созданием нового перспективного военно-транспортного самолёта с укороченным взлетом и посадкой YC-14 (программа WIST) разрабатывает для него и шасси на воздушной подушке. По расчётам специалистов фирмы, использование такого шасси может привести к уменьшению веса конструкции самолёта и экономии средств, затрачиваемых на их строительство (примерно 280 тыс. долларов на каждый самолёт).

Иностранная печать сообщает, что шасси на воздушной подушке предполагается устанавливать и на беспилотных самолётах. Например, ВВС США заключили контракт с фирмой «Сэндэр» на разработку такого шасси для выпускаемой в Австралии радиоуправляемой воздушной мишени «Джиндивик». К настоящему времени уже выполнены работы по модификации конструкции планера мишени, установлено шасси на воздушной подушке, проведены испытания в аэродинамической трубе и прошёл первый этап наземных испытании. Программу летных испытаний мишени «Джиндивик» с новым шасси предполагается закончить в 1976 году.

В будущем такими шасси намечается оснастить и перспективный сверхтяжёлый военно-транспортный самолёт «Спэнлоудер», а также орбитальную ступень транспортного космического корабля «Шаттл».

Похожие записи

0 комментариев

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.