В начале 20-го века вместе со всей авиационной техникой параллельно стала развиваться и гидроавиация. Она имела неотъемлемые преимущества, которые можно было применять в различных областях хозяйственной и оборонной деятельности.
Гидроавиация может быть полезной или даже незаменимой в следующих областях:
1. Патрульные работы;
2. Поисково-спасательные работы (скорость, дальность и грузоподъёмность гидросамолетов превосходит вертолеты);
3. Противопожарные работы;
4. Транспортная связь между труднодоступными или островными территориями.
Но все эти преимущества гидроавиации вытекают из главной её особенности – возможности использования водной поверхности, как естественного аэродрома.
Гидроаэродром – часть водной поверхности у берега моря, озера, реки или водохранилища, предназначенная для взлёта и посадки гидросамолётов.
У водных а/д, как и у обычных на берегу располагаются аэровокзалы и диспетчерский пункт. Также они могут быть оборудованы радиолокационными станциями и другими радиотехническими средствами, которые необходимы для полётов в сложных метеоусловиях. Граница акватории гидроаэродрома обозначается специальными буями и бакенами с сигнальными огнями, светящими в ночное время суток.
В России первые гидроаэродромы были построены в 1912-1914 годах в Севастополе, Ревеле (Таллин) и Либаве (Лиепая). Но в данный момент официально функционируют только 3 гидроаэродрома экспериментальной авиации в Геленджике, Таганроге и Дубне!
Требования к проектированию таких а/д прописаны в документах IMO (морской аналог ICAO). Основными проблемами при их проектировании в РФ (кроме финансовой составляющей) являются:
– сложность соблюдения требований по экологии водоохранных зон;
– сокращение периода работоспособности а/д до полугода и менее (кроме условного Сочи).
Гидросамолеты подразделяются на 3 основных типа:
1. Летающая лодка – самолёт, нижняя часть фюзеляжа которого выполнена в виде лодки, приспособленной для быстрого перемещения по воде;
2. Поплавковый самолёт – обычно представляет собой обычный сухопутный самолёт, оснащенный вместо колес поплавками (De Havilland Canada DHC-3 Otter). Фюзеляж такого ВС удерживается высоко над водой.
3. Амфибия – гидросамолёт, дополнительно оснащённый выдвижными колёсами для посадки на сушу (Бе-200, Grumman HU-16 Albatross). На летающих лодках-амфибиях основные колеса чаще всего выдвигаются из боков фюзеляжа над ватерлинией (линией соприкосновения спокойной поверхности воды с корпусом плавающего судна).
Главные колеса поплавкового гидросамолета-амфибии задвигаются в поплавки, сразу за реданом (ступенькой на днище).
Лётная эксплуатация гидросамолётов имеет ряд особенностей. Пилоту нужно получить доп. навыки выполнения взлёта и посадки на воду, руления по водной поверхности. Гидросамолёты выделены в отдельную категорию пилотского свидетельства. Также необходимо получать отдельный допуск на летающие лодки и поплавковые гидросамолёты. Летающие лодки устойчивее на воде и могут эксплуатироваться при большем волнении, а для поплавковых ВС эксплуатация даже при среднем волнении небезопасна и может быть запрещена.
У многих гидросамолётов двигатели устанавливаются над фюзеляжем, что приводит к тенденции ВС зарываться носом при увеличении мощности. В воздухе гидросамолеты ведут себя в основном аналогично сухопутным, хотя дополнительный вес и сопротивление поплавков могут снижать полезную грузоподъемность и ухудшать аэродинамику ВС.
Правила выполнения полетов на гидросамолетах прописаны в ФАП №128, а также в Постановлении Правительства №882 «Правила использования водных объектов для взлета, посадки ВС».
Сложность и кол-во проблем, которые должны решить проектировщики гидросамолетов, существенно возрастают, т.к. помимо высоких аэродинамических и взлетно-посадочных характеристик обычного самолета должны обеспечиваться и заданные мореходные качества.
Мореходность гидросамолета включает в себя следующие характеристики:
1. Плавучесть – способность плавать в заданном положении относительно водной поверхности;
2. Остойчивость при плавании – аналог устойчивости ВС в аэродинамике;
3. Управляемость – способность выполнять развороты на плаву при ветре. Управляемость по курсу на воде обеспечивается водорулем;
4. Непотопляемость – как одна из характеристик мореходности означает, что гидросамолет сохраняет плавучесть и остойчивость при частичном повреждении и затоплении подводной части лодки или поплавков.
При конструировании поплавков и фюзеляжа прежде всего надо оптимизировать гидродинамические и аэродинамические характеристики:
По всей длине поплавка, по центру дна, проходит мощный киль. Он, как и киль лодки, направляет поплавок в воде по прямой и сопротивляется боковому движению.
На нижней поверхности поплавка гидросамолета, на продольных обводах имеется резкий уступ – редан. Он обеспечивает понижение сопротивления воды на взлете и при рулении.
Скег – короткое мощное утолщение киля за реданом, которое на суше служит подпоркой для хвоста.
Скула – линия, по которой боковые стороны поплавка соединяются с его дном. Вместе с установленными на ней брызгоотражателями она помогает отводить воду от поплавка, уменьшая разбрызгивание и защищая воздухозаборник двигателя или воздушный винт от воды.
Ближе к концу крыла могут быть установлены крыльевые поплавки.
Одним из главных недостатков гидросамолётов является усложнение в их обслуживании и снижение ресурса из-за влияния коррозии.
Наши основные медиаресурсы:
Telegram (главная платформа)
Boosty (эксклюзив)
