Самарские инженеры и студенты изготовили испытательную модель десятиместного экраноплана
Автор текста - Алексей Соколов
Автор фото - Олеся Орина
Летающая беспилотная модель поможет отработать аэродинамику аппарата
Инженеры и студенты Самарского университета им. Королёва разработали и изготовили масштабную испытательную летающую модель десятиместного пассажирского экраноплана "ОРОС-1", создаваемого компанией "Ферсель" (г. Москва). В ходе натурных испытаний на данной модели планируется отработать различные аспекты полета будущего экраноплана, в том числе будут протестированы аэро- и гидродинамические свойства и характеристики конструкции с учетом особенностей отрыва от водной поверхности и приводнения.
Действующая летающая модель разработана и изготовлена в нашем университете по заказу ООО "Ферсель", занимающегося созданием небольшого пассажирского экраноплана. Согласно проекту, такой экраноплан сможет брать на борт десять пассажиров, на перспективу предполагается и расширенный вариант с 15 пассажирами. Такие малые экранопланы, способные взлетать с поверхности рек и озер и садиться на воду, смогут, например, решить проблему транспортной доступности многих небольших населенных пунктов, расположенных на берегах рек. Им не нужен оборудованный аэродром со взлетно-посадочными полосами, достаточно понтонного причала, а скорость у них, разумеется, гораздо выше, чем у катеров и лодок. Это как скоростное судно, только способное летать, пусть и невысоко, примерно на высоте нескольких метров", – рассказал Олег Лукьянов, доцент кафедры конструкции и проектирования летательных аппаратов, руководитель интерактивного комплекса опережающей подготовки инженерных кадров на основе современных цифровых технологий "Системный инжиниринг беспилотных авиационных систем" Самарского университета им. Королёва.
Испытательная модель по размерам меньше будущего экраноплана примерно в пять раз: длина фюзеляжа и размах крыльев у модели всего около 3,5 м, поэтому понятно, что модель изготовлена в беспилотном варианте и будет управляться с земли в ходе испытаний, как беспилотник. Аппарат оснащен тремя электродвигателями. Скорость полета модели (не полноразмерного экраноплана!) – до 90 км в час. Внутри фюзеляжа – множество измерительной аппаратуры и различных датчиков, системы радиоуправления и электропитания.
"Заказчиком была предоставлена 3D-модель экраноплана, так сказать, его внешний облик и основные характеристики, а также его конструкция. Кроме этого, были представлены расчеты аэро- и гидродинамики, которые проводились с использованием самого современного на данный момент метода – CFD-анализа. В процессе изготовления модели мы в тесном сотрудничестве с конструкторами Инженерного центра "Ферсель" проводили доработку конструкции. Также, поскольку это летательный аппарат нестандартного типа, нами была создана специальная система управления для экраноплана. Взлёт с воды и приводнение, как и само перемещение над водной поверхностью, имеют свою специфику, там много особых нюансов, поэтому у этого аппарата очень сложная аэродинамическая схема: есть переднее горизонтальное оперение, заднее хвостовое оперение и крыло сложной формы. На каждой несущей поверхности есть управляющие поверхности или механизация. Самый мощный двигатель – в хвостовой части фюзеляжа, еще два, чуть менее мощных, – на переднем оперении. Разумеется, важны и гидродинамические параметры: угол дифферента, остойчивость, устойчивость при движении на волне и по курсу, скорость выхода на глиссирование и так далее", – подчеркнул Олег Лукьянов.
Создание модели заняло около девяти месяцев, работы велись в Научно-технологическом центре композиционных материалов, на новой технологической базе Передовой инженерной аэрокосмической школы Самарского университета им. Королёва. Модель сделали разборной, чтобы ее легко было перевозить. Фюзеляж и крылья модели изготовили из стеклопластика методом формования.
Для изготовления использовалась установленная в научно-технологическом центре композиционных материалов система для термовакуумного формования изделий из полимерных композиционных материалов, произведенная ульяновской компанией "Дельта-М". Объем печи в этой мощной системе позволяет полимеризовать под вакуумом достаточно габаритные изделия: размеры рабочей зоны печи – 7 х 3 х 2,2 м.
"Важно отметить, что в этом проекте наряду со взрослыми специалистами приняли участие многие студенты нашего университета: кто-то конструировал определенную часть модели, кто-то проектировал технологическую оснастку, формовал композитные изделия или занимался сборкой. Именно так, на конкретных проектах и можно подготовить настоящих специалистов", – отметил Олег Лукьянов.
Планируется, что испытания модели пройдут на одном из водоемов в черте Самары.
Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий.
Справочно
Экраноплан – транспортное средство для перемещения на небольшой – до нескольких метров – высоте за счет взаимодействия с воздухом, отраженным от поверхности воды, земли, льда или снега.
Экранопланы могут с большой скоростью перемещаться по маршрутам, которые недоступны для обычных судов. По классификации Международной морской организации (ИМО) и Международной организации гражданской авиации (ИКАО) экраноплан рассматривается как судно, способное летать.
Вернуться на Главную