Как и почему родилась идея самолета-амфибии?

Введение:

Свыше 70 % поверхности Земли покрыто водой, причем это не безжизненное пространство, а зона активной деятельности человека. Необходимо было придумать такой аппарат, который мог бы летать и плавать по водной поверхности. Выход оставался только один - создать такой летательный аппарат, который был бы способен производить разведку и при этом не выдавать противнику места базирования своих кораблей. Поэтому с появлением такого летательного аппарата, как самолет, способного выполнять автономные полеты, довольно остро встал вопрос о создании для него плавучих летательных аппаратов. Необходимо было научить машину взлетать с воды и садится на воду. История создания самолёта-амфибии уходит корнями в начало двадцатого века. Именно тогда предпринимались попытки поднять летательный аппарат с водной поверхности. Использование самолетов-амфибий позволяет решить сразу три задачи: раннее обнаружение пожаров, оперативную доставку на тушение специализированных пожарных команд; безопасная перевозка пассажиров при перелетах над необъятными водными просторами.

Цель моей работы: изучить историю и причину рождения идеи самолета-амфибии, рассказать об отечественных моделях самолетов-амфибии, изготовление радиоуправляемой модели самолета.

Что такое самолёт-амфибия? Самолет-амфибия (греч. amphibios – ведущий двойной образ жизни). Стремление одновременно использовать в качестве точки опоры и сушу, и воду привело к зарождению нового класса самолетов, отличающихся от прочих типом шасси. Впоследствии самолет-амфибия дал жизнь новым типам воздушных судов – гидропланам, летающим лодкам. Гидросамолет – это аппарат, приспособленный для взлета с воды и посадки на нее. Они бывают на поплавках (вместо колес шасси самолета) и с корпусом, позволяющим садиться на воду, – летающие лодки. Уже до этого идея «самолета в море» привлекала не столько конструкторов и авиаторов, сколько военных моряков.

Как зарождались первые самолеты-амфибии?

Первый реально взлетевший самолет-амфибия был создан известным американским инженером Гленном Кёртисом в далеком уже 1909 году он представлял из себя сухопутный аэроплан, на котором были установлены специальные поплавки.

Далее самолеты такого класса продолжали развиваться, и наибольшего пика они достигли примерно в 30-40-ые года прошлого века. В то время основным применением таких самолетов была военная авиация. После Первой войны амфибии стали применять только в гражданской авиации. Самолеты такого класса имели два неоспоримых преимущества над обычными самолетами. Во-первых, он элементарно может сесть и впоследствии взлететь с поверхности воды. Данный факт существенно расширял область применения таких самолетов-амфибий. Таким образом, это могло сыграть важную роль в освоении таких неизведанных областей как территория Азии, Африки, Южной Америки. Во-вторых, на таком самолете намного безопаснее лететь над морем, чем на обычном. Это объясняется тем, то в случае отказа двигателей, амфибия очень легко спланирует и произведет посадку на воду.

Отечественные самолеты-амфибии.

В России самолеты-амфибии стали бурно развиваться после Второй Мировой войны. Именно это время стало пиком развития отечественных самолетов.

В 1947 г., в связи с постановлением Совмина СССР ОКБ  Бериева приступило к работам по созданию цельнометаллического одномоторного самолета-амфибии Бе-8 для первоначального обучения будущих морских летчиков, а также санитарной службы, связи и перевозки пассажиров и срочных грузов. Машину предполагалось использовать на морях, реках, озерах и с небольших взлетных площадок с грунтовым, снеговым и ледяным покровом.

Были построены две машины, на одной из них произошла авария. Во время приводнения разрушились узлы крепления. В 1956 г. на одном из Бе-8 испытывались подводные крылья. Два передних крыла и хвостовое крепились на стойках шасси вместо колес. При взлете они выгоняли лодку из воды быстрее, чем на крыле самолета, возникала подъемная сила, необходимая для взлета. Однако это решение не нашло дальнейшего применения в гидроавиации

Правительство от 28 марта 1956 г., предписало ОКБ Г.М. Бериева создать противолодочный и поисково-спасательный самолет. Коллектив ОКБ еще задолго до этого постановления начал первые проработки подобного самолета, который должен был обладать не только хорошими аэродинамическими качествами, но и мореходностью, т.е. способностью на большой скорости преодолевать волны значительной высоты, не зарываться в воду. Основное предназначение Бе-12 — охота за подводными лодками. Основное оборудование для этого было сосредоточено на носу и в хвостовой части летающей лодки. Также самолет был оснащен разведывательной, и фотоаппаратурой, и для своего времени был незаменимым приобретением для флота.

В 1983 году  ОКБ Бериева получила очередное задание. Для противолодочной обороны, предстояло создать океанскую амфибию. Новый реактивный гидросамолет получил название А-40. А позже и собственное имя «Альбатрос».  А-40 создавался прежде всего как противолодочный самолет, способный за непродолжительное время обследовать обширные водные пространства, обнаружить подводную лодку и поразить ее имеющимся на борту оружием.  К сожалению, из-за сложности ситуации в стране, заказы на «альбатросы» так и не последовали. Ни одной боевой задачи он так и не выполнил, но мир удивлял неоднократно. 138 мировых рекордов!!! Высоты, скорости, грузоподъёмности.

«Альбатрос» задумывался, прежде всего, как самолет противолодочной обороны. Вместе с тем, учитывая ограниченную потребность Военно-Морского флота в подобных самолетах, в его конструкцию еще на этапе проектирования заложили решения, позволившие получить многоцелевую машину, пригодную для поисково-спасательных работ, пассажирских и грузовых перевозок, а также тушения промышленных и лесных пожаров. Эта уникальная машина, созданная совместными усилиями «бериевцев», специалистов ЦАГИ и других отраслевых научных центров страны, по своему аэродинамическому совершенству и летным характеристикам не уступает сухопутным самолетам аналогичной весовой категории.

А-40 «Альбатрос» стал самой большой реактивной амфибией в мире с уникальными летно-техническими и мореходными характеристиками.

Поскольку океанский масштаб А-40 не был востребован. В ОКБ Бериева, разработали новый самолет, по той же удачной компоновке, но с меньшими размерами, назывался он Бе-200.

Многоцелевой реактивный самолет-амфибия среднего класса Бе-200 спроектирован на основе и с использованием лучших характеристик известного самолета-амфибии А-40. Самолет нового поколения Бе-200 является последним достижением мировой гидроавиации и наиболее совершенным и эффективным из существующих самолетов-амфибий. Благодаря совершенной аэро- и гидродинамической схеме по своим летно-техническим характеристикам Бе-200 не уступает сухопутным самолетам-аналогам, но обладает уникальной возможностью взлета и посадки на сушу и на воду. Его можно использовать для охраны и патрулирования акваторий, перевозки грузов и пассажиров, тушения пожаров и спасательных миссий.

Многоцелевой самолет-амфибия Бе-200 является последним достижением мирового гидросамолетостроения и наиболее совершенным и эффективным из когда-либо строившихся в мире. Бе-200 не уступает по большинству летно-технических характеристик сухопутным самолетам-аналогам, но обладает уникальной возможностью взлета и посадки, как на сушу, так и на воду. Разработаны следующие модификации:

1. Противопожарный, имеющий возможность принимать на борт 12 т воды в 8 секций водяных баков, расположенных под полом кабины. Самолет заправляется водой как на аэродроме, так и осуществляет забор воды на глиссировании за 14 сек из любого источника глубиной не менее 3 м. За одну заправку топливом самолет Бе-200 может сбросить на очаги пожара до 270 т воды.

2. Самолет для ликвидации последствий стихийных бедствий, который, помимо противопожарного оборудования, оснащен оборудованием для морского поиска и спасения.

3. Грузовой, предназначенный для доставки до 7,5 т. грузов на острова, не имеющие ВПП, на плавучие буровые платформы, морские суда.

4. Пассажирский, который может перевозить до 72 пассажиров.

Практическое исследование

Рисунок 1. Самолет амфибия своими руками

Для наглядного примера, я собственными руками сконструировал самолет-амфибию.  К сожалению, фоток с процессом изготовления самолета нету.  В результате у меня получилась стендовая модель.

Характеристики авиамодели:

Размах крыла – 980 мм.

Площадь крыла – 19,6 дм²

Длина фюзеляжа – 880 мм.

Вес –

Материалы для изготовления просты и бюджетны:

Потолочная плитка 4 листа 500*500 мм

Пенополистирол

Фанера 2,5мм

Различные деревянные рейки

Вывод:

Возможности гидроавиации всегда привлекали внимание специалистов ведущих авиастроительных держав - недостатка в проектах не было. Однако, в последние тридцать лет самолеты-амфибии занимают скромное место в авиационном парке нашей планеты. Причиной тому - сложность технических проблем, которые приходится преодолевать их создателям при реализации своих замыслов. Поэтому каждый удачный проект самолета, особенно воплощенный в металле, вызывает повышенный интерес. А уж машина, изготовленная в серийном производстве, эксплуатируется до тех пор, пока не устаревает не только морально, но и физически.