Необычное авиашасси испытывают десятилетиями, но в серию не пускают
Транспортник Ан-72 должен был взлетать с любых ВПП. Чтобы решить эту задачу, опробовали более 30 вариантов шасси. Среди них – на воздушной подушке.
«Решить современные инженерные задачи на малом самолете труднее, чем на большом, поскольку конструктор ограничен размерами машины, а для безопасности полетов все равно нужно иметь тот же состав оборудования», – писал великий советский авиаконструктор Олег Антонов. Он построил самый массовый грузопассажирский Ан-2, занесенный в Книгу рекордов Гиннесса как единственная в мире машина, которую выпускали более 60 лет. В КБ Антонова родились проекты самолетов-гигантов Ан-124 «Руслан» и Ан-225 «Мрия».
Шасси на воздушной подушке (ШВП) испытывали на созданном на базе серийного Ан-14 экспериментальном Ан-714 в Куйбышеве. Однако Антонов не первый, кому пришла в голову такая идея.
В 1939 году в ЦАГИ на учебно-тренировочную машину УТ-2 поставили резиновый баллон со встроенным вентилятором, работавшим от 25-сильного мотоциклетного моторчика. Воздух исправно нагнетался в камеру внутри кольца баллона и взлет ничем не отличался от старта обычных машин. В 1941-м ШВП разработали для Пе-2, баллоны разместили под мотогондолами. Воздух после взлета из баллонов выпускали, они втягивались в задние отсеки гондол и закрывались створками. Дело тогда дошло только до рулежных испытаний, затем началась война и тему прикрыли.
“ Самолет с шасси на воздушной подушке мог стать палочкой-выручалочкой для спасателей и полярников ”
ШВП на Ан-714 проектировали в Куйбышеве по схеме, опробованной на Пе-2. В 1970 году экспериментальная машина совершила первый полет. Шасси представляли три несущих баллона-тороида из прорезиненной ткани весом 28 килограммов каждый. Они располагались на местах крепления стоек шасси. Сверху каждого баллона устанавливался гидромотор ГМ-36 мощностью 22 лошадиные силы с центробежным ротором. Привод от маршевых двигателей самолета через систему гидравлического вала. Испытания показали, что рабочее давление 850 килограммов на квадратный метр было высоким, а общая площадь ШВП оказалась низкой. Это вело к тому, что струи воздуха даже меньшей силы размывали грунт и комья земли и камни разлетались вокруг, попадали в воздухозаборник двигателей и ШВП самолета.
В ОКБ Антонова учли эту особенность и при проектировании Ан-14Ш постарались уменьшить давление. В состав гибкого ограждения входили надувной тороидальный баллон со специальными внутренними торами вокруг точек (четыре пары), через которые поступал воздух. Он подавался от турбоагрегата ТА-6А-1, установленного внутри фюзеляжа «Пчелки» Ан-14. Конструкция автоматически создавала восстанавливающий момент в случае крена самолета. Благодаря расположению расходных точек на значительном удалении от края гибкого ограждения, рядам протекторов, которые образовывали лабиринтное уплотнение, создавалось сопротивление истекающему воздуху. Он на выходе нес энергию, меньшую по сравнению со схемами ранее применявшихся гибких ограждений. Поэтому давление «Пчелки» около крайнего протектора было в два раза ниже подушечного расчетного. Гибкие ограждения с площадью, равной площади крыла Ан-14, для уменьшения сопротивления ШВП в полете можно было убрать в контейнер. Схему отработали на двух самоходных моделях массой 600 килограммов и на платформе с натурным шасси на воздушной подушке, на которой проводились выпуск и уборка гибких ограждений.
Ан-14Ш испытывали достаточно долго. Экспериментальная машина «намотала» 700 километров взлетов и посадок на самых разных ВПП. Испытания показали, что удельное давление ШВП на поверхность в 100 раз меньше, чем у колесного шасси. Машина могла взлетать с грунтовой полосы длиной всего 117 метров. Для того чтобы подняться в воздух со снежной целины, ей нужно было разбежаться 130 метров. Однако в серийное производство пошел Ан-72 с колесным шасси.
Эффект воздушной подушки пытались использовать для фронтового истребителя МиГ-29. Его трехопорное колесное шасси задумали поставить на три тележки со встроенными двигателями, которые и нагнетали бы воздух в систему. Их довольно метко прозвали «калошами». Однако столкнулись с проблемой – «двадцать девятый» взлетал со скоростью 300 километров в час и случись такое событие с шасси, оборудованным «калошами», по ВПП понеслись бы в разные стороны три тележки ШВП. В общем, от греха подальше, реализовывать идею не стали.
В России интерес к подобному шасси не потеряли. Но и особых успехов не было. В 2012 году пять многоцелевых самолетов на воздушной подушке «Динго», созданных в Нижнем Новгороде, порезали за долги. Машина могла садиться на любую достаточно ровную поверхность. Но у разработчиков не хватило средств на доводку изделий.
В 2015 году на авиасалоне в Жуковском представляли самолет на воздушной подушке «Чирок». Он демонстрировался и на гидроавиасалоне в Геленджике. Разработчики 20 лет ищут средства для постройки этого сверхлегкого самолета-амфибии с шасси на воздушной подушке. В стране огромная нужда в налаживании регионального воздушного сообщения, почти исчезла некогда развитая сеть малых аэродромов, и такой самолет мог стать палочкой-выручалочкой в экстренных ситуациях. Машина с ШПВ незаменима в высоких широтах, поскольку посадка на лед самолета с колесным шасси более опасна. Такую технику могли бы использовать и военные для скрытой высадки диверсионных групп.
Иван Драгомиров
Газета "Военно-промышленный курьер", опубликовано в выпуске № 9 (822) за 10 марта 2020 года