Содержание Программы нормативно-технического и организационно-ме

Премия «Авиастроитель года»

Номинация № 15

«За вклад в разработку нормативной базы в авиации и авиастроении»

Представляет ООО «Экранопланостроительное объединение «ОРИОН»

«Программа нормативно-технического и организационно-методического обеспечения проектирования и постройки экранопланов».

Исполнители:

Заслуженный военный летчик РФ С.А. Федоров

П.В. Федоров

М.В. Ивкин

Москва

2011

СОДЕРЖАНИЕ

Раздел I

Анализ отраслевого нормативного фонда и выявление потребности в разработке документов для различных стадий жизненного цикла экранопланов.

Реферат 4

Введение 6

Основная часть

3.1. Понятие и классификация экранопланов (по международной классификации IMO) 6

3.2. Анализ отечественного опыта использования экранопланной техники 8

3.3. Анализ зарубежного опыта создания и использования экранопланной техники 25

3.4. Анализ правового обеспечения экранопланной техники в Российской Федерации 55

3.5. Анализ отраслевого нормативного фонда судостроения 57

Заключение 60

Литература 62

Раздел II

«Программа нормативно-технического и организационно-методического обеспечения проектирования и постройки экранопланов».

Реферат 63

Содержание Программы нормативно-технического и организационно-методического обеспечения проектирования и постройки экранопланов

Перечень сокращений и условных обозначений 64

Введение 66

Основная часть 73

Перечень исполнителей Программы 86

Литература 88

Раздел III

Проекты первоочередных нормативных и организационных документов для различных стадий жизненного цикла экранопланов.

Реферат 89

Библиография 90

Заключение

Раздел I

Анализ отраслевого нормативного фонда и выявление потребности в разработке документов для различных стадий жизненного цикла экранопланов.

1 Реферат

ОБЪЕМ РАЗДЕЛА – 59 ЛИСТОВ, ТАБЛИЦ — 14, ИСТОЧНИКОВ — 15.

ОТРАСЛЕВОЙ НОРМАТИВНЫЙ ФОНД, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ, СУДОСТРОЕНИЕ, НОРМАТИВНО-ПРАВОВАЯ БАЗА, ЭКРАНОПЛАН (ЭП), АНАЛИЗ, КОНКУРЕНТНОСПОСОБНОСТЬ, СОЗДАНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ, НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ И ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ, ФОНД ДОКУМЕНТОВ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬСТВО, БЕЗОПАСНОСТЬ, РАЗРАБОТКА ПРОГРАММЫ, ПРОЕКТЫ ДОКУМЕНТОВ.

Объектом исследования является отраслевой нормативный фонд судостроения по стандартизации и сертификации, регламентирующий классификацию и постройку экранопланов, обеспечивающий безопасное проектирование, конструирование и применение экранопланов, как эффективного высокоскоростного транспорта.

Целью работы является выполнение комплекса работ по анализу отраслевого нормативного фонда и выявления потребности в разработке документов для различных стадий жизненного цикла экранопланов. Изучение и оценка законодательных актов в судостроении по стандартизации (ГОСТ, ГОСТ Р, ОСТ, ОСТ Р, РД), в части, касающейся проектирования, строительства, проведения испытаний и эксплуатации экранопланов. Определить обоснование необходимости разработки Программы нормативно-технического и организационно-методического обеспечения проектирования и постройки экранопланов, а так же проектов документов, устанавливающих и закрепляющих понятия, термины, определения, классификацию, основные параметры и общие технические требования, применяемые к экранопланам.

Методологической основой исследования является, прежде всего, системно-функциональный структурный подход к анализу. Широко применялись системные специальные методы правовых исследований, а также общелогические приемы и способы исследования.

В настоящем отчете представлен анализ отраслевого нормативного фонда по стандартизации и сертификации в судостроительной промышленности, проблемы обеспечения нормативно-правового регулирования в области проектирования, постройки и эксплуатации высокоскоростных судов — экранопланов, предложения по разработке Программы нормативно-технического и организационно-методического обеспечения проектирования и постройки экранопланов с внесением изменений и дополнений в существующие нормативные документы судостроительной промышленности РФ, в области создания экранопланов.

Полученные в результате выполнения работ по данной теме материалы послужат основой для разработки Программы нормативно-технического обеспечения проектирования и постройки экранопланов, с внесением дополнений и корректировки нормативных документов судостроительной промышленности (ГОСТ, ОСТ5Р, РД), регулирующих различные стороны обеспечения качественной и безопасной работы по проектированию и постройки высокоскоростных судов-экранопланов.

2 Введение

Морской транспорт и судостроение на сегодняшний день относятся к числу наиболее приоритетных отраслей экономики любого прибрежного государства, оказывая непосредственное воздействие, как на уровень его социально-экономического развития, так и на внешнеполитический вес в мировом сообществе.

Основной целью анализа, проводимого по первому этапу данной Работы является изучение фонда нормативных документов по стандартизации и сертификации, правового режима сертификации сырья с целью организации порядка и правил выполнения сертификации, а так же внесение предложений изменений в существующие и разработка проектов новых документов, предназначенных для контроля и поддержания требуемого уровня качества выпускаемой продукции, обеспечении ее безопасности и формирование знаний, умений и навыков в области практической стандартизации и сертификации экранопланов.

Одним из основных аспектов проведения анализа является работа с нормативными документами, которые отражают: полный ассортимент изделий, выпускаемых в отрасли; требования, предъявляемые к качеству и безопасности продукции; технологию изготовления отдельных групп и наименований изделий; методики контроля показателей качества и другие сведения.

3 Основная часть

3.1 Понятие и классификация экранопланов (по международной классификации ИМО)

Экраноплан (ЭП) – многорежимное судно, полет которого в основном эксплуатационном режиме осуществляется за счет использования экранного эффекта над водой или какой-либо иной поверхностью без постоянного контакта с такой поверхностью. ЭП поддерживается в воздухе, главным образом, благодаря аэродинамической подъемной силе, возникающей на крыле (крыльях), корпусе или их частях, приспособленных для использования экранного эффекта.

Типы экранопланов по классификации IMO

По предложению России Международной морской организацией (IMO) принята следующая классификация экранопланов:

Тип А ‑ судно, сертифицированное для эксплуатации только в зоне действия экранного эффекта.

Тип В ‑ судно, сертифицированное для эксплуатации в зоне действия экранного эффекта, способное кратковременно и на ограниченную величину увеличивать высоту полета за пределы действия экранного эффекта, но не выше, чем 150 м над опорной поверхностью.

Тип С ‑ судно, сертифицированное для эксплуатации не только в зоне действия экранного эффекта, но и на высотах, превышающих 150 м над опорной поверхностью.

Эксплуатационные режимы ЭП:

Амфибийный режим — особый кратковременный режим ЭП, когда он поддерживается, главным образом, статической воздушной подушкой и медленно движется по поверхности, не являющейся водной.

Водоизмещающий режим — режим состояния покоя или движения по воде, при котором вес ЭП полностью или в преобладающей степени поддерживается гидростатическими силами.

Переходный режим — промежуточный режим от режима водоизмещающего к режиму глиссирования и наоборот.

Режим глиссирования — устойчивый режим работы ЭП на водной поверхности, при котором его вес поддерживается, главным образом, гидродинамическими силами.

Режим взлета/посадки — переходный режим от режима глиссирования к экранному режиму и наоборот.

Режим экранного эффекта — основной режим устойчивого полета ЭП в зоне действия экранного эффекта.

Режим подлета — режим увеличенного по высоте полета ЭП типов В и С в течение ограниченного периода времени, превышающей высоту действия экранного эффекта, но не превышающей минимальную безопасную высоту для самолетов, предписанную правилами ИКАО.

Самолетный режим — полет ЭП типа С выше минимальной безопасной высоты для самолетов, предписанной правилами ИКАО.

Крыло — воздушное крыло или какая-либо другая поверхность, на которой образуется воздушная подъемная сила для поддержания веса ЭП в полете, которое может также выполнять функции фюзеляжа.

Основной эксплуатационный режим (режим экранного полета) для ЭП типов А, В и С — максимально допустимая высота соответствует максимальной высоте действия экранного эффекта.

Режим подлета для ЭП типа В и С в аварийных ситуациях:

максимально допустимая высота подлета вне действия экранного эффекта должна основываться на технических характеристиках ЭП с учетом района эксплуатации, но ее величина не должна превышать 150 м.

Самолетный режим для ЭП типа С:

минимальная высота полета соответствует минимальной безопасной высоте для самолета, предписанной правилами ИКАО. При полете над водой она должна быть не менее 150 м;

максимально допустимая высота полета определяется в соответствии с правилами ИКАО.

3.2 Анализ отечественного опыта использования экранопланной техники

Первые экранопланы, доведенные до практического использования, были созданы и отработаны в Советском Союзе в ЦКБ под руководством Р.Е.Алексеева (ныне ОАО «ЦКБ по СПК им. Р.Е.Алексеева»). После работы с несколькими опытными моделями, промышленность Советского Союза приступила к постройке экранопланов для использования в целях обороны.

К середине 1980-х годов были созданы экранопланы, среди которых корабль-макет КМ водоизмещением до 540 тонн и скоростью полета 450-500 км/ч является до настоящего времени самым крупным из построенных и испытанных экранопланов в мире. Опыт, накопленный специалистами институтов и конструкторских бюро, уровень технологий в промышленности позволяли обеспечить разработку экранопланов водоизмещением до 800-1000 тонн. Такие работы были начаты в 1970-х годах, но не нашли завершения из-за распада СССР.

В 1970-х – 1980-х годах было выпущено 4 десантных амфибийных экраноплана пр. 904 «Орленок» с взлетной массой 125 тонн с возможностью транспортировки до 20 тонн груза с крейсерской скоростью 360 км/ч. Три серийных экраноплана были приняты на вооружение ВМФ Советского Союза. В настоящее время в строю нет ни одного.

Было начато развертывание серийного производства экранопланов пр. 903 «Лунь» водоизмещением до 350 тонн и скоростью полета до 450-550 км/ч. Был выпущен только один ракетный экраноплан, а второй в 1990-е годы был переработан по проекту 09037 «Спасатель» с водоизмещением до 400 тонн, но не был достроен и к настоящему моменту находится в 95% стадии готовности.

Характеристики экранопланов, созданных по проектам ЦКБ по СПК, приведены в таблице № 1.

Работы над экранопланами велись в Зеленодольском ПКБ, где после нескольких опытных самоходных моделей для проведения полунатурных испытаний был создан опытный 50-тонный аппарат с полной аэродинамической разгрузкой «Циклон». В авиационной промышленности к работам по экранопланам кроме НИИ были привлечены конструкторские коллективы Р.Л. Бартини и ТМЗ. В системе Академии Наук научно-исследовательские и проектные работы по экранопланам велись под руководством А.Н. Панченкова и привели к созданию серии самоходных моделей для испытаний и отработки аэродинамической схемы «утка».

Интересные работы были представлены и реализованы сотрудниками Центральной лаборатории спасательной техники, рядом студенческих конструкторских бюро ВУЗов, конструкторами-любителями.

После распада Советского Союза постройка экранопланов в России государством не финансировалась. Финансирование НИР и перспективных разработок также прекратилось. В то же время с тематики была снята завеса секретности и многие проработки стали открытыми.

ЦКБ по СПК велись доработки незавершенных проектов легких экранопланов, работы по совершенствованию экранопланов различной размерности самолетной компоновочной схемы с крылом новой конструкции. Проводились испытания двухместного учебно-тренировочного экраноплана пр. 19500 «Стриж».

В 1993 году на НАЗ «Сокол» была заложена серия из 10 катеров-экранопланов пр. 14750 «Волга-2» (водитель и 8 пассажиров, взлетный вес до 2,7 т, крейсерская скорость 120- 140 км/ч), 8 из которых были построены и сданы Заказчикам, в том числе зарубежным (Китай, Черногория, Казахстан). По имеющимся данным, в настоящее время ни один из них не эксплуатируется.

В последующие годы в ОАО «ЦКБ по СПК им. Р.Е.Алексеева» велись проработки экранопланов самолетной схемы с несущей системой новой конфигурации. Характеристики некоторых проектов перспективных экранопланов гражданского назначения приведены в таблице № 2.

В 1993 году начались работы российско-тайваньской фирмы «Технологии и Транспорт» над созданием экраноплана «Амфистар» (водитель и 4 пассажира, взлетный вес до 2,4 т, крейсерская скорость 150 км/ч). Было построено два опытных и девять серийных аппаратов, которые переданы инвестору. Совершенствование проекта, выполнявшееся ЗАО «АТТК» (на начальном этапе ЗАО «АТТ»), привело к созданию катера экраноплана пр. К01 «Акваглайд-5» (водитель и 4 пассажира, взлетный вес до 2,4 т, крейсерская скорость 150 км/ч), который с 2003 года строится серийно. К настоящему времени в соответствии с требованиями РМРС построено 9 аппаратов.

Опыт данной работы использован ЗАО «АТТК» для разработки проекта морского пассажирского экраноплана пр. К02. Важнейшим достоинством разработанного проекта является наличие его действующей масштабной самоходной модели — экраноплана «Акваглайд-5», что позволяет без дополнительных дорогостоящих и трудоемких проектно-исследовательских работ немедленно приступить к разработке его техно-рабочего проекта и постройке головного образца экраноплана. Важным фактором, обеспечивающим ЗАО «АТТК» возможность создания и сдачи в сжатые сроки морского пассажирского экраноплана пр. К02, является наличие нормативно-правового поля для транспортных экранопланов, по которым должен сертифицироваться этот экраноплан.

Характеристики экранопланов гражданского назначения, созданных по проектам ЗАО «АТТК», а также перспективных разработок приведены в таблице № 3.

В 1998 году ЗАО «КОМЕТЭЛ» был построен и испытан экранолет ЭЛ-7 «Иволга» (главный конструктор В.В.Колганов). По результатам испытаний компанией «ТРЭК» был создан двенадцатиместный экраноплан ЭК-12 весом 3,6 т с крейсерской скоростью 180 км/ч. Первый экземпляр приобретен ФГОУ ВПО «Морская государственная академия им. адмирала Ф.Ф.Ушакова» (Новороссийск). Второй экземпляр выпушен в варианте ЭК-12П, передан ФПС; испытания и опытная эксплуатация сопровождаются ООО «ИПФГ». На базе конструкции экраноплана ЭК-12 Феодосийский завод «Море» (Украина) готов наладить серийный выпуск экранопланов «Шмель». Известно о создании на Аляске экраноплана «Голубой пингвин» ‑ практически клона экраноплана ЭК-12. В России работы по совершенствованию экраноплана ЭК-12 и созданию экранопланов большей размерности ведут ООО «ИнПромФинГрупп» и НПК «ТРЭК». Характеристики экранопланов и перспективных разработок представлены в таблице № 4.Сравнительные данные представлены в таблицах №5 и №6.

Сотрудниками Филиала ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова (несколько раз менявшим свое наименование) с 1991 по 2003 годы было предложено несколько проектов легких экранопланов. Предпринимались попытки завершения работ по проектам КЭП, ПЭ-12, ПЭ-40 при финансовой поддержке различных коммерческих структур, но до реализации разработок не дошло.

Наиболее масштабно были развернуты работы над аппаратами типа НВА (наземно-воздушная амфибия) под руководством В.В.Назарова, чему способствовало принятие в 1991 г. Государственной программы «Создание наземно-воздушной амфибии ‑ нового транспортного средства России». С 1992 года выполнялись работы по постройке 120-тонного аппарата на базе под Чкаловском и 30-тонного аппарата в Красноярске, но к 1996 году работы были прекращены. В конце 1990-х годов началось строительство опытных 10-тонных машин-демонстраторов на Иркутском авиаремонтном заводе и на авиационном заводе в Улан-Удэ. По финансовым причинам работы не были завершены. На заводе в Улан-Удэ сохраняются недостроенные аппараты НВА-06-10Д в различной стадии готовности.

В начале 2000-х годов появились новые коммерческие фирмы-разработчики: «МИРЭЛ», «Небо и Море» (ООО «Оверхолд-Сервис»), ООО «СЦ Экотранс», ООО «БНИЦ» и др.

Конструкторскими коллективами в Иркутске были продолжены исследования по экранопланной тематике и проектные работы. До испытаний были доведены экранопланы М5-2 (1993), «Байкал» (1996), СДП-9 (2005).

Характеристики некоторых экранопланов, созданных и разработанных в коммерческих конструкторских бюро, приведены в таблице №7.

Многорежимные аппараты АНПЦ «ЭКИП», проработанные в диапазоне взлетных масс до 600 тонн, позиционируются как аппараты использующие экранный эффект в нескольких возможных режимах движения. Работы по направлению ведутся с начала 1980-х годов. Проведены испытания крупноразмерных радиоуправляемых моделей.

К разработкам экранопланов в начале 1990-х годов было привлечено и ОКБ «Сухой». Выполненные проектные проработки экранопланов нескольких размерений (до 130 тонн с крейсерской скоростью движения до 380 км/ч) не вышли из проектной стадии. Последняя разработка бюро ‑ С-2000 (Су-90) рекламировалась как многорежимное транспортное средство – СВП, экраноплан, самолет с взлетной массой до 10,5 тонн.

С использованием опыта работ Р.Л. Бартини по экранопланам в ТАНТК (Таганрог) были продолжены работы по экранопланам и использованию экранного эффекта для гидросамолетов. В проработке и на стадии экспериментальных исследований находятся проекты гидросамолетов (экранолетов) с взлетной массой до 250 тонн.

Разработки начала 1990-х годов Зеленодольского ПКБ: катер-экраноплан «Стриж» и морской экраноплан «Стриж-М» — не были реализованы. В последние годы в бюро ведется разработка скоростного судна (корабля) с аэродинамической разгрузкой «Акваплан» водоизмещением около 190 тонн и скоростью хода 120 узлов (около 220 км/ч).

Интересный опыт проведения совместных работ был реализован при выполнении с 1996 г. финансируемой государством студенческой программы «Экраноплан». В работах были задействованы коллективы специалистов и студентов около 10 российских ВУЗов и десятка предприятий. Работы кроме выполнения большого объема теоретических исследований завершились созданием в 2006 г. на базе КГТУ им. А.Н.Туполева опытного экраноплана «Икар».

Студенческие конструкторские бюро, в основном «авиационных» ВУЗов, разработали несколько проектных разработок и создали несколько опытных экранопланов.

На базе ВУЗов страны с привлечением специалистов было организовано несколько коммерческих коллективов («ВИСТ» ‑ МАИ; НПК «Экотранс», ОАО «Тюменьэкотранс» ‑ Тюменский индустриальный институт), ориентированных на разработку новых транспортных средств, использующих экранный эффект. Были созданы и испытаны опытные образцы.

На уровне эскизных проектов было предложено несколько вариантов транспортных экранопланов пассажировместимостью до 30-40 человек. Проекты создавались конструкторскими коллективами (неоднократно менявшими название) под руководством Е.П. Грунина, в том числе при взаимодействии с другими коммерческими структурами.

За последние 20 лет были реализованы и испытаны разработки конструкторов-одиночек и малых коллективов единомышленников без привлечения государственных средств. В некоторых случаях объявлялось о создании компании для производства экранопланов и о готовности начать поставки экранопланов в различной комплектации заказчикам.

По данным, приведенным в таблицах № 7 и № 8 можно оценить объемы разработок, выполненные различными коллективами, количество созданных экранопланов в Советском Союзе и России. В графе «Общее число проектов» приведены данные по проектным проработкам, по крайней мере, представленным как техническое предложение и находившимся в стадии модельных испытаний.

Очевидно, что в настоящее время в России на уровне проектов с различной степенью проработанности имеются экранопланы пассажировместимостью до 40 человек. Несколько разработок реализовано коммерческими структурами без государственной поддержки, были испытаны, проходят испытания, строятся (Таблица №9).

К работам по экранопланам водоизмещением 100 и более тонн в настоящее время, вероятно, готовы коллективы ЗАО «ЦКБ по СПК им. Р.Е.Алексеева»; Зеленодольского ПКБ; ТАНТК; ОКБ «Сухой».

3.3 Анализ зарубежного опыта создания и использования экранопланной техники

К началу 2000-х годов конструкторы большинства стран освоили проектирование и строительство экранопланов с взлетной массой до 5-10 тонн, в ближайшей перспективе будет создано несколько экранопланов с взлетной массой 50-100 тонн, а в течение ближайших 5-10 лет несколько экранопланов со взлетной массой до 300-500 тонн. В нескольких странах ведется серийное производство не только легких экранопланов для экстремалов, но и пассажирских экранопланов для перевозок туристов, чему в немалой степени способствовало принятие IMO правил по проектированию и эксплуатации морских экранопланов с пассажировместимостью до 12 человек. Общее число реализованных в опытных образцах экранопланов, включая любительские конструкции, можно оценить числом близким к сотне.

В настоящее время исследования, проектирование и строительство экранопланов ведут следующие зарубежные страны: Германия, Австралия, США, Китай, Республика Корея, Иран, Венесуэла, Испания, Тасмания. Японские специалисты ведут исследования по нескольким направлениям с созданием опытных аппаратов, проводят совместные разработки со специалистами из Вьетнама и Монголии. Имеются сведения о проведении разработок экранопланов во Франции, Украине, Великобритании, Канаде, Индии, Израиле.

Фирмы нескольких стран Евросоюза: «Intermarine» (Италия), «Kamewa» (Швеция), «Gamesa Aeronautica» (Испания); научно-исследовательские институты: «NLR» (Нидерланды), «Insean» (Италия), «Universidad Zaragosa» (Испания) совместно ведут разработку скоростного судна с аэродинамической разгрузкой Seabus.

Вслед за Россией Правила, регламентирующие постройку экранопланов, были созданы в Германии, Китае, Австралии. В США были введены поправки в законодательство, регламентирующие эксплуатацию экранопланов. Обобщенный обзор уровня развития работ по экранопланам в зарубежных странах представлен в таблице №10.

Ниже приводится краткий обзор состояния экранопланостроения по странам, добившимся определенных успехов.

Китай

С середины 1960-х годов Китай настойчиво и планомерно развивает экранопланостроение. В настоящее время Китай является единственной страной, где имеется опыт коммерческой эксплуатации экранопланов.

Крупнейшими разработчиками экранопланов в Китае являются Научно Исследовательский Центр Судостроения (China Ship Sсientific Research Center – CSSRC), и Научно–исследовательский институт судостроения в Шанхае (Marine Design and Research Institute of China – MARIC, ранее 708 НИИ судостроительной компании Китая). Основные данные по транспортным экранопланам Китая приведены в Таблицах №11 и №12. Ниже приведен краткий анализ китайского опыта.

1. В Китае осуществляется последовательное развитие экранопланов с поэтапным усложнением технических характеристик и увеличением водоизмещения.

Начиная с 1968 года CSSRC, последовательно создал экспериментальные аппараты 961 (1968), 902 (1984), 2-местный XTW-1 «Альбатрос» (1989), 12- местные XTW-2 (1990) и XTW-3 (1997), 18-местный XTW-4 (2000), и 6-местный XTW-5 (2003).

MARIC в 1984 году разработал экспериментальный экраноплан проекта 750, использовавшийся как прототип для разработки скоростных экранопланов большого водоизмещения. При этом, в ходе работы по проекту в аэродинамической трубе института было испытано около 30 моделей. В 1997 году MARIC представил 13-местный экраноплан проекта 751 Swan ‑ «Лебедь», а в 1999 году ‑ 20-местный улучшенный вариант проекта 751G.

Усилия Институтов объединялись для разработки новых проектов. Так на конференции GEM-2000 в Санкт-Петербурге CSSRC презентовал проект перспективного 110-местного пассажирского экраноплана с применением технологии динамической воздушной подушки, на котором были использованы основные компоновочные решения, принятые на экранопланах 751 и 751G.

В настоящее время в рамках крупной исследовательской программы CSSRC ведет разработку 200-тонного многоцелевого экраноплана самолетной компоновочной схемы с составным несущим крылом (с выделенным центропланом малого удлинения и консолями большого удлинения). Четыре ТРДД должны развивать тягу 52,8 тонны. По расчетам эксплуатация экраноплана будет возможна при волнении моря до 4 баллов, крейсерская скорость полета у экрана – 250 узлов. В 2006 году была испытана дистанционно управляемая модель экраноплана в масштабе 1:14 длиной 4,32 м (60,5 м для натуры).

Как направление работ по использованию экранного эффекта CSSRC на международной конференции Super FAST-2008 представил Концепцию высокоскоростного транспортного судна водоизмещением около 500 тонн со скоростью движения 120 узлов. На крейсерском режиме судно движется с неполным отрывом от поверхности воды, с соотношением аэродинамической разгрузки и гидродинамических сил глиссирования 88% и 12% соответственно.

2. Одновременно в Китае развивается и поддерживается государством практическое применение экранопланов.

В 1995 году по распоряжению Правительства Китая был основан Центр развития экранопланов, созданный как Отделение Китайской Академии Научного и Технического Развития (СASTD, China Academy of Science and Technological Development). Финансирование CASTD проводилось в рамках Национальной программы исследований и разработки ключевых технологий, Программы развития высоких технологий «Факел». Работа по проекту экраноплана водоизмещением около 4 т в 1996 году была включена в перечень ключевых национальных программ на 9-ю пятилетку.

В 1995 – 97 годах CASTD разработан первый экраноплан серии «TY» — TY–1. рассчитанный на 11 пассажиров. Два экраноплана эксплуатировались на озере Тайху для перевозки туристов.

В 1999 году была создана акционерная компания ‑ Guangzhou Tianxiang WIG Craft Co., Ltd ‑ «Гуанчжоу Тяньсян Экраноплан Компании» ‑ единственное внутреннее предприятие, главным направлением деятельности которого является экранопланостроение, а также одна из нескольких компаний в мире, осуществляющая эту деятельность на коммерческой основе.

За 3 года научной деятельности компания представила экраноплан TХ-1, первое поколение практического типа с независимой интеллектуальной собственностью в Китае. Проект был внесен в список в Национальных Ключевых Технологий в Исследовательской Программе Девятых Пятилетних планов. В 2001 году совместными усилиями разработчиков и коммерческих структур была создана База эксплуатации экранопланов на озере Наньтайху, вблизи города Хучжоу, провинции Чжэцзян.

С 1999 года компания в проекте амфибийного экраноплана TХ-2 предусматривает использование композитных материалов. ТХ–2 проектировался для использования на спокойной воде озер и внутренних рек для перевозок грузов, обслуживания туристов и для служебных перевозок.

В 2001 году компания Тяньсан анонсирует проект 45 местного морского пассажирского экраноплана ТХ-5 типа «В», однако до настоящего времени он остался в стадии проекта. Компания работает над проектами 40-45-местного экраноплана и перспективного 100-местного пассажирского экраноплана со скоростью полета до 400 км/ч. В перспективных планах работ разработка и постройка экраноплана взлетной массой до 1000 тонн, способного летать на высоте 1-5 м над поверхностью воды.

В 2002 году Нанкинская компания «Инхэ лун и чуан» спустила на воду экраноплан TSN «Вестник» («Тяньшиняо»), в конструкции которого широко использовались композитные материалы и алюминиевые сплавы. В ходе разработки конструкции было получено 12 национальных патентов. Испытания, проходившие на внутренних водоемах и на морском побережье, подтвердили достижение максимальной скорости на тихой воде на высоте до 1,5 метров, взлет и посадку при высоте волны до 1,5 метров и возможность кратковременного полета на большой высоте.

С 2000 года поступали сведения о разработке совместно CSSRC и фирмы Galaxy Dragon Cо шестиместного экраноплана типа «С» по классификации IMO, получившего обозначение AB-606. С 2005 г. к работам по проекту присоединилась австралийская фирма Sea Eagle International Pty Ltd. В 2001 году экраноплан AB-606 Angel Bird, построенный с использованием композитных материалов и рассчитанный для эксплуатации в морских условиях, был передан на испытания. Специалисты оценивают, что экраноплан AB-606 может рассматриваться как самоходная модель 200-тонного экраноплана, исследовательские и проектные работы по которому велись с начала 2000-х годов. В развитие серии к началу 2010 г. фирма Nanjing Yin He Long Wing-Ship Incorporation завершила разработку проекта экраноплана AB-616 и продолжает работу по проекту AB-626.

Китайская компания Jiangsu Hengchuan Group («Хэнчуань», Цзянсу) в начале марта 2010 г. подписала контракт на поставку 17 экранолетов AB-606 в Объединенные Арабские Эмираты. Стоимость сделки, согласно заявлению министерства торговли провинции Цзянсу, «миллиарды долларов». Поставку экранопланов планируется завершить в мае 2011 г.

3. Последовательно развивая собственные разработки, Китай использует все возможности для развития сотрудничества по экранопланам с другими странами: привлечение специалистов для выполнения конкретных работ и проведения лекций по специальным дисциплинам; приобретение документации на разработки по экранопланной тематике и готовых образцов техники, проведение совместных работ. Использование зарубежного опыта позволило китайским специалистам на рубеже веков выполнить проектные проработки (выполнение эскизных проектов и проведение обеспечивающих исследовательских работ, в том числе и с использованием национальной базы). Работы с иностранными специалистами проводили НИИ и фирмы не только континентального Китая, но и фирмы на территории Гонконга, а также фирмы Тайваня.

4. В Китае идет активная работа по созданию национальной школы конструкторов судов, впитавших в себя самое лучшее из авиации и кораблестроения, а также зарубежный опыт проектирования. Отбору перспективных и оригинальных идей, новаторских предложений неординарно мыслящих молодых ученых и конструкторов, грамотных специалистов способствуют различные национальные конкурсы. Например, Конкурс новых идей, проводимый ежегодно НИИ проектирования самолетов в городе Чэнду и Китайским Авиационным научным обществом, Конкурс проектных проработок и предложений на будущие летательные аппараты, проводимый Аэрообществом Китая.

Университетам дана возможность проводить собственные разработки экранопланов силами преподавателей и студентов. Так с 2007 г. начался цикл работ по созданию серии экранопланов в университете Тоньцзи в Шанхае. Создан экраноплан с расчетной полезной нагрузкой – 4 тонны, анонсированы работы по созданию пассажирского 50-местного экраноплана (к 2013 году) и грузового экраноплана грузоподъемностью 200-400 тонн (к 2017 году).

Германия

Начавшиеся 1970-х годах под руководством А. Липпиша на фирме Rhein Flugzeugbau (RFB) первые в Германии работы по экранопланам завершились созданием достаточно удачных конструкций Х-113 (0,345 т) и Х-114 (1,5 т) и созданием ряда проектов экранопланов вплоть до 300-тонных.

Работы Липпиша были продолжены Ханно Фишером, под руководством которого на фирме Fischer Flugmechanik были разработаны, а фирмой Airfoil Development GmbH (AFD) созданы экранопланы Airfisch 1, Airfisch 2 (1988, одноместный), Airfisch 3 (1990, двухместный), Airfisch 3РА. Конструкция экранопланов была признана удачной и принята в качестве прототипа американского пассажирского экраноплана фирмы Flarecraft.

Позже Фишер спроектировал и построил восьмиместный экраноплан FS-8 (Airfisch-8), предназначавшийся для эксплуатации в Австралии. После ликвидации в 2003 г. фирмы-заказчика, начавшей серийное производство экранопланов FS-8, работы были перенесены в Сингапур, а экраноплан получил новое обозначение AF-8.

В 1997 году под руководством Х.Фишера создан двухместный экраноплан демонстратор HW-2VT, предназначенный для отработки технических решений стартово-посадочного устройства на воздушной подушке для транспортных экранопланов Hoverwing 20, Hoverwing 80. На базе новой схемы разрабатывался вариант патрульного экраноплана.

По проектам еще одного немецкого конструктора ‑ Гюнтера Йорга было создано несколько удачных экспериментальных и коммерческих экранопланов схемы «тандем» со скоростями хода от 100 до 160 км/час: Jorg II (1974 г.), Jorg II-2 (двухместный, 1976 г.), Jorg III (4-6-местный, 1979 г.), Jorg IV (6-местный, 1981 г.), Jorg V (8-местный, 1987 г.). Экранопланы показали возможность эксплуатации и были подготовлены к серийному производству в Польше (Jorg III) и Южно-Африканской Республике (Jorg IV). Некоторые опытные аппараты стали прототипами экранопланов типа TAB (Tandem Aerofoil Boat) выпускавшихся компанией Airfoil.

Основанной в 1987 г. Йоргом фирмой Botec был создан опытный аппарат Jorg-VI, который стал базовым вариантом аппарата TAF VIII-2 Skimmerfoil и моделью при создании масштабного ряда экранопланов серии TAF VIII.

По схеме Йорга проектировались аппараты с взлетной массой до 300 тонн. Размах крыла – до 40 м, длина аппарата — до 100 м. Расчетная потребная мощность силовой установки – 40000 кВт должна была обеспечить взлет на волнении, полет при крейсерской скорости 250 км/ч требовал всего 7350 кВт. При хорде крыла около 36 м полет с использованием экранного эффекта мог бы выполняться на высотах 3,5-7 м.

Для экраноплана такого типа предполагались следующие варианты использования: обеспечение транспортно-пассажирского сообщения на межостровных трассах и в оффшорной зоне; прибрежные перевозки грузов, пассажиров и пассажиров с автомашинами; использование на морских линиях.

В середине 2000-х годов фирмой Techno Trans на базе фундаментальных исследований аэро- и гидродинамики экранопланов и экспериментов с буксируемыми и дистанционно управляемыми моделями создала и испытала двухместный экраноплан-демонстратор VT-01 и девятиместный экраноплан Seafalcon SF08, который в ходе первого отрыва от воды в 2008 г. потерпел аварию.Данные по некоторым экранопланам немецких конструкторов представлены в таблицах №13 и №14.

США

Опыт работ над экранопланами в США ценен, поскольку, во-первых, в США введена законодательная регламентация по работе с экранопланами, и, во-вторых, тем, что основное направление работ в США, поддерживаемое государством – тяжелые экранопланы.

В США работы над аппаратами, использующими экранный эффект, проводились с 1940-х годов как фирмами, так и энтузиастами. Исследовательские работы по экранопланам выполнялись на самом высоком уровне, что к 1990-м годам позволяло рассматривать проекты экранопланов с водоизмещением в сотни тонн. В настоящее время информация о проводимых в США работах по экранопланам крайне скудная.

Основанная в конце 1980-х годов фирма Flarecraft Corp выпустила 2 экраноплана – экраноплан – прототип Flarecraft L-324, рассчитанный на перевозку трех пассажиров при одном пилоте и Flarecraft L-325 ‑ пятиместное такси для обеспечения перевозок пассажиров над водным пространством с крейсерской скоростью до 75 узлов. Аппарат оснащался двигателем Subaru мощностью 250 л.с. Планами производства намечалась постройка пяти аппаратов ежемесячно. Однако в ходе эксплуатации первых аппаратов типа L-325 была отмечена неудовлетворительная устойчивость. После аварий экранопланов L-325 в США был принят закон, регламентировавший эксплуатацию экранопланов и ужесточивший требования к ним.

Определяющим направлением работ по экранопланам в США в последнее десятилетие можно считать работы по созданию тяжелых экранопланов, которые проводились фирмами Aerocon под руководством С.Хукера и Boeing.

Компания Boeing в начале 2000-х годов объявила о разработке гигантского экраноплана (проект Pelican) с размахом крыльев почти 106 метров и длиной 152 метра. Назначение экраноплана — переброска воинских контингентов и военной техники к местам конфликтов. Ожидается, что аппарат сможет брать на борт до 17 танков М-1 или 1400 тонн на расстояние 16000 км, а перевозка на нем будет существенно дешевле, чем при использовании традиционных летальных аппаратов. Особо следует отметить, что прорабатывался вариант с наземным взлетом на колесном шасси, что позволяет снять ряд требований, связанных с взлетом с взволнованной поверхности и таким образом, добиться лучшего использования полезного веса.

Следует также отметить работы фирмы Wingship Inc (North Palm Beach, Флорида) над 50-местным экранопланом и фирмы Universal Hovercraft, предлагающей с середины 2000-х годов на рынке, в том числе и российском, аппараты Hoverwing UH-18SPW и Hoverwing UH-18SPW, представляющие собой СВП, которые при установке дополнительного крыла с мягкой обшивкой могут совершать достаточно длительный полет у экрана.

Республика Корея

В Корее работы над экранопланами проводятся с 1995 года при поддержке ряда фирм. Со второй половины 1990-х годов головная роль в разработках была передана KRISO (Korea Research Institute of Ships & Ocean Engineering).

В 1997 году на конференции в Лондоне были доложены результаты разработки экраноплана на 20 пассажиров на базе схемы экраноплана «Волга-2».

В последующие годы в KRISO проводились работы по экранопланам, обладающим высокой мореходностью, способным эксплуатироваться на волнении до 2 м, повторяющемся в морях, омывающих Корею, 75-80% времени. Предполагались использование экранопланов на трассах между приморскими городами и островами Кореи, а также организация скоростного сообщения с соседними странами.

Корейские фирмы Daewoo Heavy Industries Ltd, Hanjin Heavy Industries и KRISO в конце 1990-х годов объединились в консорциум для создания мореходного экраноплана.

Летом 2005 года правительство Республики Корея объявило об инвестировании целевым назначением свыше 17 млрд. вон на разработку большого экраноплана грузоподъемностью 100 тонн. Правительство Кореи подчеркивало особое значение, которое оно придает заявленному проекту, так как рассчитывало получить прибыль от его внедрения уже в период 2010 – 2019 годов.

В качестве самоходной модели тяжелого экраноплана был разработан мореходный 20-местный пассажирский (транспортный) экраноплана S-1 при финансировании государством с 2004 года по специальной программе.

В 2005 году на международных конференциях была представлена компоновочная схема транспортного экраноплана, которая практически повторяла схему экраноплана S-1. Основные характеристики перспективного экраноплана в 2005 году представлялись следующими: взлетная масса – 300 тонн, грузоподъемность – 100 тонн, крейсерская скорость – 250 км/ч, мореходность на взлете (высота волны) ‑ 2,5 метра, длинной около 83 метров. Силовая установка – четыре ТРДД на пилонах над крылом. Для загрузки крупногабаритных грузов предусматривался люк в верхней части фюзеляжа за силовыми элементами крыла.

Наряду с этим, следует отметить ряд разработок малых экранопланов корейскими фирмами, в частности аппарат ARON-7 (T-101) фирмы Flying Ship (на 5 пассажиров), с инновационным применением в качестве материала корпуса кевлара и углепластика. Подготовлен к серийному производству на фирме C&S Aero Marine Technology Ltd экраноплан Sea Rider в двух модификациях: гражданская для транспортировки до 12 пассажиров в комфортабельном салоне; военная для решения ряда специальных задач.

Тайвань

Сведения о работах по экранопланам на Тайване крайне ограничены. Известно, что работы по постройке и испытаниям экранопланов, ведутся Чжуншаньским Институтом Науки и Технологии (Chungsan Institute of Science and Technology, CIST), который разрабатывал, строил и проверял несколько вариантов компоновочных схем экранопланов (А. Липиша и Г. Йорга). Были построены полномасштабные аппараты малого водоизмещения (на 2-5 человек) для проведения мореходных и летных испытаний. Конкретных данных по техническим характеристикам и о назначении экранопланов нет.

Совместное российско-тайваньское предприятие «Технологии и транспорт», при финансировании фирмой Seagull Decor Co Ltd создало катер на динамической воздушной подушке «Амфистар». Катера-экранопланы были продемонстрированы на нескольких международных выставках, несколько катеров было задействовано в демонстрационных полетах в США и на Багамских островах. Однако после выпуска оговоренной контрактом партии серийных катеров и передачи их заказчику российско-тайваньское предприятие было ликвидировано. В последующие годы от владельца фирмы Seagull Decor Co Ltd руководству ЗАО «АТТК» поступало предложение о проведении восстановительных работ и техническом сопровождении эксплуатации экранопланов на Тайване, однако развитие сотрудничества не последовало. Деятельность компании стимулировала продвижение международных правовых документов, регламентирующих проектирование и постройку экранопланов.

Сингапур

В начале 1990-х годов было создано российско-сингапурское предприятие “Аэроконверсия Фар-Ист” учрежденное фирмами “Аэро Марин Сингапур”, ЦКБ по СПК и ОКБ им. П.О. Сухого. Однако проектные работы по созданию экраноплана размерностью, совпадающей с экранопланом проект 904 «Орленок», не вышли за стадию технического предложения.

Используя зарубежный опыт конструкторских работ по экранопланам Сингапурская фирма Hsing Hua Aviation Technologies PTE Ltd планировала в 2005-2007 годах создать и передать в коммерческую эксплуатацию экраноплан, предназначенный для перевозки от 40 до 150 пассажиров. Экраноплан на 40 пассажиров должен был иметь взлетную массу около 20 т, длину 27,3 м, размах крыла 19,1 м, крейсерскую скорость полета 150 узлов, дальность полета – 550 миль. До настоящего времени планы не реализованы.

Австралия.

В Австралии работы по экранопланам начались в середине 1990-х годов, когда фирма Radacraft Corporation, Мельбурн, создала двухместный экраноплан G-35, использованный в дальнейшем как прототип транспортного экраноплана Radacraft С-850, предназначенного для перевозки 8 пассажиров или до 1000 кг грузов. Проект вызвал интерес у туристических фирм и перевозчиков скоропортящейся продукции. Разработчики рекламировали его также для военных целей как объект, обладающий малой радиолокационной заметностью. Рассматривалась возможность быстрой доставки десантников с кораблей на берег.

В содружестве с китайской компанией BDY Co Ltd. был создан 6-местный пассажирский экраноплан Sea Eagle-6, позиционированный на рынке как легкий коммерческий региональный транспорт, личный транспорт, патрульный катер. В настоящее время на базе Sea Eagle-6 разрабатывается аппарат Sea Eagle-20 с ожидаемым улучшением гидродинамики и аэродинамики и снижением эксплуатационных расходов.

Совместно со специалистами Тасмании проводилась разработка транспортного экраноплана Sea Wing 2, закончившуюся в середине 1990-х годов созданием опытного образца. Работы продолжаются по экранопланам большего размерения – Sea Wing 5, Sea Wing 12.

Иран

В 2006 году на учениях ВМФ Ирана был продемонстрирован одноместный экраноплан, созданный в университете Малек Ашатар в Ширазе и разрекламированный как боевое средство.

В 2009 г. на выставке в Иране были распространены рекламные материалы, где представлены пассажирские экранопланы двух размерностей. Больший из них может транспортировать 6-8 пассажиров над морем в простых условиях. Имеются сведения о разработке экранопланов несколько больших размерений.

3.4 Анализ правового обеспечения экранопланной техники

в Российской Федерации

Создание нормативно — правовой базы транспортной деятельности в области создания и применения экранопланов, соответствующим складывающимся в России социально-экономическим условиям, является одной из важнейших задач государства в транспортной сфере.

Для создания современной эффективной системы транспорта в России необходимо иметь конкурентоспособную инфраструктуру, закрепленную нормативно-правовой базой, нацеленной на внедрение инновационных технологий на морском и внутреннем водном транспорте. Значительная часть действующих нормативных актов не в полной мере соответствуют проводимым в государстве экономическим и научным преобразованиям, связанным с развитием рыночных отношений, и вызывает необходимость изменения правовой базы, регламентирующей создание и применение экранопланов в транспортной отрасли. Для того, чтобы задействовать имеющиеся в России уникальные наработки в области экранопланов и воплотить их в реальные технологии, работающие на экономику, науку и оборону страны необходимо выработка новых решений в сфере нормативно – правового регулирования процессов проектирования, строительства, проведения испытаний, технического и экономического регулирования эксплуатации экранопланов, формирования системы подготовки и переподготовки судоводителей-пилотов экранопланов, инженерно-технического и диспетчерского состава. Данные нормативные документы должны разрабатываться на основе не только Российского законодательства, но и учитывать международные документы, такие как:

— временное руководство по безопасности экранопланов, MSC/Circ.1054 IMO, 2002 г.;

— руководство по применению положений международной конвенции МАРПОЛ 73/78, 2009 г.;

— руководство по осуществлению положений международного кодекса по управлению безопасности (МКУБ), 2009г.

Одним из главных условий дальнейшего развития скоростной транспортной системы является создание нормативной правовой базы и программы нормативно-технического обеспечения в этой сфере, отвечающей социально-экономической ситуации в России, и ее гармонизация с правовыми нормами, действующими в странах Евросоюза и мира, для обеспечения дальнейшей интеграции России в европейскую и мировую транспортную систему. В этой связи представляется необходимым, прежде всего, принятие базовых законов о развитии скоростного транспорта, портовой деятельности, совершенствование нормативной правовой базы по созданию, лицензированию, сертификации, применению экранопланов и создание целого комплекса правовых документов. Необходимо проводить формирование единой законодательной базы с применением единых согласованных Российских и международных стандартов и требований, направленных на обеспечение безопасности работ и исследований, проводимых в этой области.

Разработка и принятие законов и других нормативно-правовых актов станут основой для безопасного и регламентированного создания и применения экранопланов, разработки (корректировки) последующих нормативно-правовых документов, конструкторской и технологической документации, системы подготовки персонала, системы сертификации и лицензирования деятельности на последующих этапах работ по экранопланам.

Законодательное и нормативно-правовое обеспечение предусматривает принятие изменений и дополнений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в части, касающейся создания нормативно-правовых условий для развития судостроительной промышленности.

Разработка новых конкурентоспособных на мировом рынке проектов кораблей и судов и  их оборудования, а также новых проектов конкурентоспособной высокоэкономичной морской техники гражданского назначения требует обновления стендовой испытательной базы проектных и научно-технических организаций отрасли, прежде всего в области создания и испытаний перспективных судовых конструкций из новых материалов.

Экранопланостроение занимает одну из важных ролей в стратегии развития судостроительной промышленности, таких как:

военная безопасность, активная внешняя политика в обеспечении стратегической стабильности в мире (создание для ВМФ кораблей и судов сил общего назначения для обеспечения необходимого уровня обороноспособности страны);



Страницы: 1 | 2 | Весь текст