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地效翼艇

王朝百科·作者佚名  2010-03-12  
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苏联对地效最早的研究起始于1923年,尤里耶夫(B.N.Yuriev)在这一年展开了地效机翼空气动力特性研究。1935-1937年,中央流体动力研究院的Y.M.Serebriyski和Sh.A.Biyachuev开展了对地效飞行器的试验和理论研究。同时期,苏联以外也有一些科学家,如A.Betc,K.Wieselberg,S.Hagget,D.Bagleya,M.Finn对地效飞行器进行了理论研究。

二战后,世界各航空强国纷纷开展了对地效飞行器的研究,但是只有苏联一直坚持下来,其他国家只有三分钟热度,很快就因种种原因放弃了对地效飞行器研制的大规模投入。

在苏联,研制地效飞行器主要有两家有实力的设计局——以设计水上飞机著称的别里也夫(G.M.Beriev)飞机设计局和造船工业部的阿列克谢耶夫(R.E.Alekseyev)中央设计局(以下简称CKB)。在此文,我们只介绍CKB的地效飞行器发展史。

KM(西方名称“里海怪物”)

苏联政府为CKB规划的主要研制方向是:导弹攻击地效飞行器、反潜地效飞行器和突击登陆地效飞行器。1963年,按照苏联海军的要求,CKB“伏尔加”(Volga)工厂开始建造大型地效飞行器——KM(KorablMaket),俄文意为“原型船”。西方情报部门在80年代初通过侦察卫星发现了这种在里海上高速掠过水面的“大家伙”后惊讶不已,给它起了一个非常贴切的绰号——“里海怪物”(KaspianMonster)。

1966年10月18日,“里海怪物”首飞成功。随着试验的深入,它的尺寸和重量不断增长,最后,它成了一个106.1米(348英尺),翼展40米(131英尺),起飞重量495吨(1,091,000磅)的庞然大物。

“里海怪物”在机首装有8台VD-7涡喷发动机用于形成“气流引射”。另有2台VD-7涡喷发动机装在垂尾顶部,用于提供加速和巡航的动力。1979年,这2台发动机移到了驾驶舱顶部。

1969年的一天,“里海怪物”照例进行试飞,当时天气不佳,海面大雾弥漫,飞行员无法分辨地平线,最终大浪拍击高速运动的机体导致“里海怪物”失事。

1980年,第二架“里海怪物”又因为飞行员操作失误坠毁在里海,但机上人员全部生还。另有一种说法是,这就是1966年失事的那架“里海怪物”,CKB将其修复后重新投入试飞,也就是说,“里海怪物”只制造了一架。

“里海怪物”是世界上最大、最重的飞行器,它的试飞为地效飞行器的设计制造提供了大量有价值的宝贵数据,证明了当初设计的的正确性。它是后来苏联一系列大型地效飞行器的始祖。

Lun(花尾鸽)

1986年7月16日(一说1987年),Lun(俄文意为花尾鸽,工程代号“项目903”)在伏尔加河畔下水。“花尾鸽”是一种反舰导弹地效飞行器发射平台,总设计师V.Kirillovykh。在Lun的机背上,装有三套KT-152二联装3M80或3M80M“白蛉”(北约称SS-N-22“Sunburn”)超音速反舰导发射装置。机长73.8米(242英尺),翼展44米(144英尺4英寸),起飞重量400吨(882,000磅)。

“花尾鸽”在机首装有8台NK-87涡扇发动机,单台推力13,000公斤。“花尾鸽”在排水状态时,航行速度为20-100公里/小时,航程400公里;巡航飞行高度1-5米,在3米左右高度巡航时,速度为450-550公里/小时,航程3,000公里,最大飞行高度7,500米。起降时最大允许浪高2.5-3.5米。

遗憾的是,虽然有这么强大的攻击力和独特性能,第一架“花尾鸽”却始终没有服役,原因到目前为止对外界仍是个谜。

第二架“花尾鸽”也是一架导弹攻击地效飞行器,但在1989年“共青团员号”失事后,正在建造中的它被修改设计,最后成了一艘搜索救援地效飞行器,代号“救星”。它装有8台发动机,执行搜索任务时典型飞行高度500米,最高3,000米。机组9人,另可载19名救援人员和150名伤员(含70副担架)。该机最后没有完成建造。

Orlyonok(小鹰,西方代号A-90)

1972年,在一系列载人自航模型试验之后,CKB开始建造Orlyonok(俄文意为小鹰)突击登陆地效飞行器。它长58米(190英尺3.5英寸),翼展31.5米(103英尺4英寸),机翼面积304.6平方米,起飞重量140吨(308,640磅)。

1973年秋天(一说1972年秋天),第一架“小鹰”(编号S-23)在伏尔加河畔下水。试飞地点是伏尔加河下游下诺夫哥罗德(NizhnyNovgorod)城外偏僻的特尔雅奇岛(Telyachyisland),这里有8公里宽的开阔水面。后来的试验证明,它的设计成功,可靠性和生存力超出了所有人的预料。

“小鹰”机首装有2台NK-84K涡扇发动机,单台推力10,500公斤主要用于起飞、加速和降落,NK-84K为双轴涡扇发动机,轴流压气机为:风扇2级,高压6级,压比为10.8,推力为103千牛。NK-84K喷管方向可变,进气口位于机首上方。垂尾顶部还有一台用于巡航的NK-12MK涡桨发动机,功率14,966马力,轴流压气机14级,转速8,300转/分钟,带动直径6米的共轴反转螺旋桨。“小鹰”能以125节的航速运送20吨货物至1,700公里外。适航性在起降时为3级海况,掠航时无限制,掠航高度为1-2米,有时可达35米。

“小鹰”级采用下单翼布局,这样可使流体动力作用在艇体底部和伸展的机翼上。同时在机身下部和翼尖安装了起落架,这样可使其在相对平坦的岸上出入水,也能在专门的低平浮台出入水。机身分成三部分,首部有操纵舱和机员生活区,中部是客舱和货舱,尾部装有辅机。起飞发动机和电子设备舱位于首部,雷达位于机首,由专门设计的雷达罩保护。在操纵舱后有AK230型双30mm机关炮和对空搜索雷达,在已改装为民用型的上,这些武备已被拆除。客、货舱占据机身的大部分,货舱容积达240立方米。单层布置时,可载100-150人,双层布置时可载300人。

在1975年的一次试飞中,S-23搁浅在石质地面上,当时没有发现任何问题,S-23顺利地飞回了基地。但是,一个隐患留了下来——S-23的机体是用一种叫K482T1的合金制造的,质硬而脆,这次搁浅造成了机尾产生了裂纹,但在事后的检查中却未被发现。紧接着进行的试飞正好是在一个高海况的日子里进行的,起飞时机身受到海浪的猛烈撞击,机尾突然完全断裂脱落下来,飞行员想关闭发动机使飞行器停下来。驾驶舱内的阿列克谢耶夫立刻制止了飞行员的动作,并接管了操纵,他加大发动机功率,使这架没有“尾巴”的飞行器挣扎着飞回了岸上。

这次事故,不但让阿列克谢耶夫失去了眼看就要到手的“社会主义劳动英雄”称号,也让早就对桀骜不逊的阿列克谢耶夫心存不满的造船工业部部长布托马(B.E.Butoma)找到了机会,他将阿列克谢耶夫从CKB的负责人兼总设计师贬为CKB下面一个无关紧要部门的领导。

不过,这次事故让军方看到了“小鹰”的强大生存力。试想,一架在飞行中突然失去没有尾部的飞机或船只会发生什么?结局肯定是很悲惨的。但“小鹰”却可以在操纵正确的情况下成功脱险。分析了事故原因后,CKB改用AMG61铝镁合金制造“小鹰”的机体外壳。

“小鹰”在苏联红海军的前途看来是无比光明的,海军首批订购了3架“小鹰”,并计划装备120架“小鹰”,组成强大的地效飞行器突击登陆力量,海军登陆突击部队在未来的战争中将利用“小鹰”的速度优势,出其不意地出现在敌人的海滩上,通常的反登陆措施根本无奈它何——“小鹰”可以轻松地从障碍物和地雷上飞过,直抵登陆场。但是,上百架大型突击登陆地效飞行器抢摊的壮观场面却永远不会出现了。1985年,一直大力支持建立地效飞行器突击登陆舰队的国防部长乌斯季诺夫元帅(D.F.Ustinov)去世,索科洛夫元帅(S.L.Sokolov)继任后,断然砍掉了这个项目,把节省下来的经费投入到新一代核潜艇的研制中去了。“小鹰”及其他大型地效飞行器在苏联从此绝响。

“小鹰”总共制造出了5架,它们的命运如下:

“Dubl”-静力试验机。

S-23-首架原型机,事故后拆毁。

S-21-1978年交付海军,1992年8月坠毁,机组10人有9人获救。

S-25-1979年交付海军,仍在服役,但状态很差。

S-26-1980年交付海军,仍在服役,但状态很差。

 
 
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