Патрульные экранопланы

Разработка перспективных патрульных экранопланов проводилась для двух основных областей — морской (океанской) и речной (прибрежной), что обусловлено разницей в требованиях к ним.

Основным назначением таких экранопланов для океанской зоны являлся поиск подводных лодок противника. В настоящее время поиск подводных лодок обеспечивается двумя основными системами - многоцелевыми подводными лодками-охотниками и патрульной противолодочной авиацией. Также поиск может осуществляться противолодочными кораблями, но область их применения в поиске подводных лодок уже, чем у подводных лодок такого же назначения, и они играют вспомогательную роль.

Если сравнивать экраноплан с многоцелевой подводной лодкой, то, по сути, у него остается одно достоинство - высокая скорость. Основным недостатком же является то, что экраноплан обладает намного меньшей скрытностью. Кроме этого, экраноплан значительно уступает подводной лодке по мореходности и времени автономности. Что же касается самолетов противолодочной авиации, то экраноплан значительно уступает им по скорости, хотя несколько превосходит по скрытности и времени автономности. Кроме этого, из-за малой высоты полета и сильных возмущений водной поверхности с экраноплана несколько затруднена установка радиогидроакустических буев (РГБ), которые являются основным средством поиска подводных лодок. Таким образом, экраноплан как средство поиска уступает по возможным параметрам уже существующим системам. Поэтому проекты морских патрульно-противолодочных экранопланов не получили дальнейшего развития.

Примером патрульного экраноплана для речной и прибрежной области может служить экраноплан ЭК-12 «Иволга». В настоящее время завершаются его испытания, которые проводятся в интересах Пограничной службы ФСБ России. Экраноплан разработан в ЗАО «Старт-Трек» (подразделение омского завода «Полет»). За три года компания довела созданный ею экраноплан до требований Погранслужбы ФСБ РФ. За это время два экраноплана «Иволга» прошли серию успешных испытаний в условиях Подмосковья, рек Сибири, озера Байкал, Каспийского моря и Ладожского озера. Как отметили представители ПС ФСБ России: «Мы считаем, что в рамках заданной программы для пограничников создан базовый экраноплан. Он может использоваться в интересах охраны государственной границы и особенно для охраны биоресурсов на реках и озерах».

Как указывают специалисты компании, «экраноплан ЭК-12 - всесезонное скоростное высокоэкономичное и надежное транспортное средство многоцелевого назначения до 14 мест с бесконтактным движением на высотах 0.2...3.0 м. При весе до 3700 кг он имеет дальность хода до 1500 км на крейсерской скорости 180 км/ч. Экраноплан предназначен для пассажирских перевозок на внутренних водоемах и в прибрежной морской зоне при удалении от берега не более чем на 20 миль и от места убежища не более чем на 100 миль. Экраноплан может перемещаться в условиях бездорожья, над ровными неподготовленными участками суши с протяженными уклонами 1:10 и неровностями до 0.3 м, в заболоченной и наводненной местности, на внутренних водоемах и реках, в том числе покрытых снегом и льдом, а также в морских условиях при волнении до 3...4 баллов. Экраноплан может самостоятельно выходить на берег и сходить в воду без применения причалов и гидроспусков. По эксплуатационной экономичности экраноппан ЭК-12 превосходит автомобили на 30...50 %, быстроходные суда на воздушной подушке - в 2...4 раза, а самолеты и вертолеты - в 4...7 раз».

Экраноплан выполнен по схеме «составное крыло» с однокилевым Т-образным хвостовым оперением. Впереди на корпусе установлен пилон с двумя воздушными винтами в кольцевых обтекателях, соединенными шарнирными валами с двигателями, размещенными внутри центроплана.

Экраноплан ЭК-12 «Иволга» на выставке Интерполитех-2008

Силовая установка экраноплана ЭК-12 состоит из 2-х независимо расположенных в центроплане моторных блоков на основе автомобильных двигателей BMW М70, размещенных в правом и левом моторных отсеках. Основные характеристики экраноплана и других патрульных средств приведены в таблице.

Экраноплан «Иволга» ЭК-12 планируется использовать в качестве промежуточного пограничного звена в системе корабль-вертолет. В отношении катеров он обладает высокой скоростью и устойчивостью к волнению моря, а по отношению к авиации - повышенной безопасностью вследствие малой высоты передвижения и возможности обходить препятствия как сбоку, так и сверху. Экраноплан может передвигаться в режиме полета, глиссирования, плавания, скольжения по льду и снегу.

В настоящее время в мире создано очень большое количество малых патрульных катеров, зачастую мало отличающихся своими характеристиками. Поэтому для сравнения возьмем один образец - многоцелевой патрульный скоростной катер пр. 21850 «Чибис». Этот катер был спроектирован для замены патрульного катера «Аист» в ЦКБ по СПК им Р.Е. Алексеева и выиграл конкурс, проводившийся в 2004 году ФСБ России. Катер предназначается для охраны прибрежных морских, речных и озерных участков государственной границы.

Характерные свойства патрульного катера и патрульного экраноплана обусловлены тем, что катер является кораблем, а экраноплан - летательным аппаратом. Вследствие этого катер намного больше экраноплана зависит от гидрографических условий - мели, рифы, топляки, сети и т.д. ограничивают район работы катера и могут даже привести к его поломке. Кроме этого, принципиально невозможно обеспечить круглогодичную эксплуатацию катера в умеренных и северных широтах, так как реки имеют свойство замерзать. Конечно, экраноплан серьезно превосходит катер по скорости, но у катера при этом значительно больше автономность и выше экономичность, благодаря чему он может значительно дольше находиться в районе патрулирования. Также катер за счет меньших требований к весовому совершенству обладает большей гибкостью конструкции и может нести большее количество бортового оборудования. Следует отметить, что меньшая скорость и большая устойчивость катера облегчает применение с него тяжелого вооружения (пулемет на турели, гранатомет, ПЗРК). За счет корабельной конструкции катер обладает большей выживаемостью при воздействии сложных метеорологических условий (шторм и т.п.), но экраноплан благодаря высокой скорости и амфибийности может быстрее выйти из зоны воздействия СМУ (добраться до порта или найти укрытие на необорудованном побережье).

В мире накоплен громадный опыт применения патрульных катеров в самых разных акваториях. Как мы можем видеть, патрульный экраноплан и катер скорее дополняют друг друга, чем являются конкурентами, а их совместные действия серьезно поднимают надежность охраны водных районов и участков границы. Подтверждением этому является тот факт, что планируется поступление на вооружение Пограничной службы России как патрульных экранопланов, так и скоростных катеров.

Сравнивать патрульный экраноплан с патрульным кораблем на воздушной подушке особенно тяжело, так как в настоящее время имеется мало данных по эксплуатации обеих систем. При этом они используют сходные принципы движения - на воздушной подушке. Разница в том, что у экранопланов воздушная подушка динамическая (формируется под крыльями набегающим воздушным потоком), а у КВП - статическая (формируется под ограждением двигателями). Но можно провести, как минимум, общий анализ. Для сравнения возьмем амфибийный катер на воздушной подушке пр. 20910 «Чилим» производства ОАО «Ярославский судостроительный завод». Катер спроектирован в ЦМКБ «Алмаз» по заказу Пограничной службы ФСБ России и вышел на ходовые испытания летом 2000 года.

Катер на воздушной подушке «Чилим»

По конструкции экраноплан приближен к самолету (ведь он является летательным аппаратом), а катер на воздушной подушке ближе к кораблю. Этим и обеспечивается их основная разница. Как мы можем видеть, экраноплан превосходит КВП в скорости и - для рассматриваемых образцов - в дальности: Экраноплан и катер на воздушной подушке примерно равны по амфибийным свойствам, но при этом экраноплан несколько уступает по грузоподъемности и безопасности передвижения. Как летательный аппарат, экраноплан должен обладать более высокой весовой отдачей конструкции и относительно более мощной силовой установкой, при этом катер является более универсальным по ее типу. Как и обычный водоизмещающий катер, КВП более устойчив к воздействию СМУ, но экраноплан за счет высокой скорости может намного быстрее укрыться в безопасном месте.

Сравнив экраноплан и катер на воздушной подушке, мы можем сделать следующий вывод: обе системы обладают своими достоинствами и недостатками. Хотя они совпадают по сфере применения, каждая из них вполне может найти своего заказчика. Возможно, в будущем какая-либо из патрульных систем и получит большее развитие, но на текущее время достоверный прогноз сделать очень сложно.

Теперь перейдем к анализу патрульных систем на базе вертолетов. В настоящее время основным патрульным вертолетом является Ми-8МТ. Конечно, сравнение экраноплана ЭК-12 «Иволга» с вертолетом Ми-8МТ является достаточно условным, так как это машины разного класса (Ми-8МТ в состоянии просто перевозить ЭК-12 с полной нагрузкой на внешней подвеске). Но некоторые выводы мы сделать можем. Во-первых, вертолет Ми-8МТ превосходит экраноплан ЭК-12 в три раза как по взлетной массе, так и по грузоподъемности - но при этом превосходит по количеству посадочных мест только в полтора раза. Это является следствием того, что к вертолету предъявляются намного более жесткие требования по компоновке и весовому совершенству конструкции. А экраноплан работает в более благоприятных аэродинамических условиях, поэтому может быть более просторным.

Во-вторых, хотя вертолет Ми-8МТ несколько превосходит экраноплан в скорости, он почти в три раза уступает ЭК-12 по дальности. Следовательно, экраноплан превосходит вертолет по экономичности и при этом отличается повышенной безопасностью полета. Но у вертолета при этом имеются такие преимущества, как большая тактическая гибкость и нулевая зависимость от подстилающей поверхности, обусловленные большей высотой полета. Если мы рассмотрим перспективный вертолет «Ансат». то увидим примерно такую же картину. Обладая сопоставимой грузоподъемностью, «Ансат» уступает в полтора раза «Иволге» по количеству посадочных мест и почти в три раза уступает по дальности, обладая несколько большей скоростью. Можно сделать вывод, что патрульные экранопланы и вертолеты несколько отличаются по сфере применения, обладают разными достоинствами и недостатками, но при этом могут хорошо дополнять друг друга. Поэтому можно ожидать, что в будущем будут востребованы оба типа патрульных систем.

Таким образом, после сравнения патрульного экраноплана с катером, КВП и вертолетом можно сделать общий вывод - экранопланы и патрульные системы на их базе, как минимум, имеют право на существование. Конечно, окончательный ответ на целесообразность их применения может дать только время, но уже сейчас мы можем видеть, что у подобных систем есть как своя ниша применения, так и серьезные перспективы.

Многоцелевой вертолет «Ансат»

Источник: Журнал "Наука и техника", №7 (38), 2009 июль
стр. 41-49, авторы статьи Ефимов Я., Скулин А..