Минбаев Муса Кадырович
Бакалавр 4 курса,
Московский государственный технический университет
гражданской авиации,
г. Москва, Россия
E-mail: Musa.minb@gmail.com
Научный руководитель – Полешкина Ирина Олеговна
к.э.н., доцент кафедры Организация перевозок на воздушном транспорте
Московский государственный технический университет
гражданской авиации
г. Москва, Россия
E-mail: ipoleshkina@mail.ru
Introduction and development of ekranoplans as a transport connection in hard-to-reach regions
Minbaev Musa Kadyrovich
4 th grade bachelor-student,
Moscow State Technical University of Civil Aviation,
Moscow, Russia
Scientific supervisor – Poleshkina Irina Olegovna
Candidate of Economic Sciences, Associate Professor of the Department of Organization of Transportation by Air Transport
Moscow State Technical University of civil aviation
Moscow, Russia
В данной работе рассматриваются пути реализации и создания транспортной связи с труднодоступными регионами страны при помощи использования экранопланов, а также анализ их влияния на развития туризма.
Ключевые слова. Экраноплан, экранный эффект, летательное средство, логистика.
This paper examines the ways of implementing and creating a transport connection with hard-to-reach regions of the country using ekranoplanes, as well as an analysis of their impact on tourism development.
Key words: ekranoplan, screen effect, aircraft, logistics
Одними из самых необычных советских разработок были экранопланы. Это летательные аппараты, которые используют для полета так называемый экранный эффект. Согласно ИМО (международная морская организация), экранопланы относятся к морским судам. В ИМО определение экраноплана звучит так - это многорежимное судно, которое в своём основном эксплуатационном режиме летит с использованием «экранного эффекта» над водной или иной поверхностью, без постоянного контакта с ней, и поддерживается в воздухе, главным образом, аэродинамической подъёмной силой, генерируемой на воздушном крыле (крыльях), корпусе или их частях за счёт взаимодействия с воздухом, отраженным от подстилающей поверхности. Грубо говоря, экранный эффект – это воздушная прослойка (подушка), образуемая набегающим потоком. Основное отличие от «обычных» самолетов заключается в том, что экранопланы двигаются не только за счет разреженного давления над верхней плоскостью крыла, а еще и за счет повышенного давления под нижней плоскостью, которое можно создать только на небольшой высоте (до нескольких метров).
Рассмотрим преимущества и недостатки данных летательных средств, после чего приступим к анализу производства экранопланов. К самым значимым преимуществам экранопланов перед другими видами транспорта относятся: высокая живучесть – в случае непредвиденной ситуации, пилот может посадить экраноплан спустя минуту-две после ее возникновения, благодаря чему уменьшается вероятность инцидентов, высокая скорость – экраноплан развивает скорость свыше 500 км/ч, что в разы превосходит скорость тех же судов на воздушной подушке или на подводных крыльях, а также для экраноплана не важен тип поверхности, создающий эффект экрана, они с легкостью могут перемещаться как над поверхностью льдов, бездорожьем или снежной равниной. Однако, у экранопланов есть и свои недостатки. К ним относятся: низкая маневренность – как и самолет, экраноплан должен создавать центростремительную силу для изменения вектора движения, единственным источником которой, является крыло. На обычной высоте полета экраноплана (до 3 метров) возможные крены очень малы, а радиусы поворотов слишком велики. Еще одним недостатком экраноплана является то, что он не способен летать над неровной поверхностью.
Одним из крупных изготовителей экранопланов является Арктическая торгово-транспортная компания – ИНВЕСТ. С 2014 года компания выполняет контракты на разработку экранопланов. Также с июля 2020 года ЦКБ по СПК им. Алексеева разрабатывает новые модели экранопланов, например, А-050 «Чайка 2» - сможет приземляться на необорудованный берег, перевозить до 100 человек и при необходимости подниматься на высоту до 3 км. ЦКБ находится в Нижнем Новгороде. Также, компания «Орион» планирует организовать производство экранопланов в Хабаровском крае, которые в дальнейшем будут использованы на Дальнем Востоке и в Арктике. Производство будет локализовано в Комсомольске-на-Амуре, по данным представителей компании, в перспективе возможно наладить экспорт созданных экранопланов.
В данной работе, мы предлагаем использовать экранопланы в качестве транспортной связи между Россией и Абхазией. Так как Абхазия является частично признанной республикой, она не способна наладить воздушное сообщение с другими странами, ввиду отсутствия свобод воздуха. Соответственно, создание транспортной линии на основе экранопланов между Абхазией и Россией станет наиболее перспективным решением в отношении развития туризма. Расстояние от Геленджика до Мачары (400 км) можно будет преодолеть меньше, чем за час, когда на автомобильном транспорте путь занимает около суток. Благодаря высокой скорости (400-500 км/ч) и способности перемещаться над водной гладью, экраноплан быстро доставит пассажира с багажом из точки А в точку Б. Такое решение положительно скажется на развитии туризма, так как количество желающих попасть в Абхазию достаточно велико, а экранопланы существенно сократят как финансовые расходы, так и расходы времени.
В рамках данной работы, также предлагается использовать экранопланы в северных регионах страны, где достаточно затрудненная транспортная доступность социальных услуг (главным образом медицинского обслуживания), страдает транспортная связь с основными транспортными артериями страны и внешним миром. Использование экранопланов эффективно в местах, где трудно построить безопасную взлетно-посадочную полосу для воздушных судов из-за вечной мерзлоты, куда трудно добраться на автомобильном транспорте, там можно использовать экранопланы в качестве средства доставки грузов и почты. Уже разработаны проекты пассажирских грузоперевозок над акваториями и льдами Арктики. Это позволит выполнять грузоперевозки в северных портах круглогодично, независимо от сезона. Как пример – Экраноплан «Стерх», он будет обладать максимальной скоростью 250 км/ч, дальностью плавания 1500 км, пассажировместимостью в 30 человек и возможностью круглогодичной эксплуатации в ледовых условиях. Мы предлагаем ввести экранопланы в качестве транспортной связи в арктических регионах страны из-за наметившегося дефицита пропускной способности транспортных коридоров, созданных на внутренних и водных и морских акваториях в этих регионах, а также связанную с этим сложность поисково-спасательного обеспечения.
Углубляясь в цифры, можно смело утверждать, что экранопланы будут чрезвычайно эффективны в условиях Севера, это в особенности касается транспортировки продуктов жизнеобеспечения. В таблице представлены технические характеристики «Акваглайд-5», «Орленок» и «Лунь».
Таблица 1
|
|
Взлетный вес, т. |
Аэродинамическое качество на взлёте, ориентировочно, ед. |
Аэродинамическое качество на крейс. скорости, ед. |
|
«Акваглайд-5» |
2,40 |
5,3 |
8,0 |
|
«Орлёнок» |
140 |
4,5 |
13,6 |
|
«Лунь» |
380 |
5,5 |
14,6 |
Представление об энергетической эффективности экранопланов может дать также параметр расхода топлива на 1 пассажиро-километр.
Экраноплан «Акваглайд-5» может перевозить 4-х пассажиров со скоростью 150-170 км /час., при этом расходует на крейсерском режиме 32 кГ. топлива в час.
Тогда: 32 кГ/час/ (170 км/час * 4 пасс) = 0,047 кг/ пасс*км
Провозоспособность экраноплана «Акваглайд-5» составит при этом 680 пассажиро-километров в час.
Данная провозоспособность может конкурировать с самолетами-аналогами («Cessna-206»), однако, самолеты-аналоги не приспособлены летать в арктических условиях.
Важный параметр – аэродинамическое качество по полезной нагрузке, а, точнее, по сумме весов полезного груза, топлива, экипажа, воды и провизии (Кэ), является определяющим фактором при расчётах транспортной эффективности.
Кэ = К * Dw/D
Это позволяет использовать аэродинамическое качество по полезной нагрузке (Кэ) как основу для качественного (не количественного) сопоставления транспортной эффективности аппаратов.
Примеры весовых характеристик представлены в таблице 2.
Таблица 2.
|
|
Полный вес, D, т. |
Вес порожнём D0, т. |
Нагрузка, D - D0 = Dw, т. |
Коэффициент использования полного веса по нагрузке Dw / D |
|
«Акваглайд-5» |
2,40 |
1,89 |
0,51 |
0,21 |
|
«Орлёнок» |
140 |
120 |
20,0 |
0,14 |
|
«Лунь» |
380 |
243 |
137 |
0,36 |
Исходя из расчетов, аэродинамическое свойство «Акваглайд-5» = 1.7,
«Орлёнок» = 1.9, «Лунь» = 5.3. Такие технические данные позволят эффективно использовать экранопланы в арктических широтах, а также помогут в исследовании Дальнего Севера.
Подводя итоги, можно сказать, что такой вид транспорта, как экраноплан имеет достаточно много перспектив применения и использования в области доставки грузов и пассажиров в труднодоступные регионы, в поисково-спасательных операциях, а также в направлении развития туризма. В перспективе возможности экранопланов могут быть широко использованы для перевозки грузов и участников научных экспедиций в Арктике и Антарктиде. Таким образом, реализация предлагаемой концепции обеспечит создание скоростных морских, экономически выгодных и имеющих высокую надежность функционирования, грузопассажирских транспортных линий на базе экранопланов в различных регионах мира. Это особенно актуально для приморских стран, которые широко используют морские перевозки в районах, опасных для морского судоходства и отличающихся резкими изменениями погодно-климатических условий. В качестве возможных вариантов на основе использования экранопланов могут быть реализованы такие международные коммерческие проекты в акватории Балтийского моря, как скоростные транспортные линии Санкт-Петербург - Хельсинки и Санкт-Петербург - Стокгольм.
Библиографический список:
1. Экраноплан [Электронный ресурс] // Википедия, URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BA%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D0%BD (дата обращения: 07.02.2021).
2. Экранопланы. История создания и перспективы [Электронный ресурс] // http://rusdarpa.ru/ URL: http://rusdarpa.ru/?p=1559 (дата обращения: 07.02.2021).
3. Им аэродром не нужен [Электронный ресурс] // www.pnp.ru URL: https://www.pnp.ru/politics/im-aerodrom-ne-nuzhen.html (дата обращения: 07.02.2021).
4. Катастрофа экраноплана «Пинега» – не долетел до производства [Электронный ресурс] // https://regnum.ru/ URL: https://regnum.ru/news/society/3185033.html (дата обращения: 07.02.2021).
5. Великое арктическое противостояние [Электронный ресурс] // https://web.archive.org/ URL: https://web.archive.org/web/20070928022158/http://www.rpmonitor.ru/ru/detail_m.php?ID=5254 (дата обращения: 07.02.2021).
6. В Хабаровском крае намерены запустить производство экранопланов [Электронный ресурс] // https://tass.ru/ URL: https://tass.ru/ekonomika/9059279 (дата обращения: 07.02.2021).
7. ЦКБ по СПК им. Алексеева разрабатывает новые модели экранопланов [Электронный ресурс] // https://nn.rbc.ru/ URL: https://nn.rbc.ru/nn/freenews/5f02c15e9a794753614346f1 (дата обращения: 07.02.2021).
8. Арктическая торгово-транспортная компания - ИНВЕСТ [Электронный ресурс] // www.aviaport.ru URL: https://www.aviaport.ru/directory/aviafirms/1007/ (дата обращения: 07.02.2021).
9. Экраноплан "Стерх" адаптируют для Арктики [Электронный ресурс] // https://flotprom.ru/ URL: https://flotprom.ru/2014/179622/ (дата обращения: 07.02.2021).
10. Снова на экране [Электронный ресурс] // nplus1.ru/ URL: https://nplus1.ru/material/2017/07/20/gorundeffect (дата обращения: 07.03.2021).
Материал размещен кафедрой «Логистика и маркетинг в АПК» Красноярского ГАУ
Источник: Материалы XVI Международной научно-практической конференции «Логистика – Евразийский мост» ЛЕМ - 2021