БЕГУШИЙ ПО ВОЛНАМ ГИДРОЛЁТ Бе-1

С самого начала истории водного транспорта конструкторы и ин­женеры стремились придать судам способность двигаться с наибольшей скоростью. Для этого необходимо было снизить гидродинамическое сопротивление корпуса судна. Гонка за «призраком скорости» привела к самому радикальному решению — полностью исключить соприкоснове­ние корпуса судна с водной поверх­ностью! Это стало возможным благо­даря созданию экранопланов — судов, «опирающихся» на крылья.

Экраноплан — это транспорт­ное средство, движущееся вдоль раздела двух сред (экрана) с ис­пользованием аэродинамической подъёмной силы. Наибольшую и заслуженную из­вестность получили работы в этой области горьковского Центрального конструкторского бюро по судам на подводных крыльях (ЦКБ по СПК) и его главного конструктора Р.Е. Алек­сеева. Однако подобные исследова­ния проводились не только в Горьком (Нижнем Новгороде).

С начала 1960-х годов экранопланами занимались конструкторы таганрогского ОКБ Г.М. Бериева. Из выполненных в Таганроге научно-исследовательских работ, следует отметить семейство сверхбольших экранопланов, спроектированных под руководством А.Г. Богатырёва, и про­ект экраноплана-авианосца.

По последней теме, начиная с 1963 года, в ЦАГИ проводился цикл экспериментальных работ по изучению компоновок экранопланов катамаранного типа с подводными крыльями. Для двухлодочной схемы было выбрано несколько вариантов подводных крыльев по так называе­мой четырёхточечной схеме.

В первом варианте, получившем обозначение «А», носовые подвод­ные крылья располагались впереди центра масс, кормовые — за ним. В отличие от судов на подводных крыльях, режим движения гидроэкраноплана отличается тем, что на больших скоростях масса аппарата уравновешивается как носовым под­водным крылом, так и аэродинамической подъёмной силой, создаваемой несущей поверхностью малого удли­нения. Свой вклад вносит и динами­ческая воздушная подушка.

Полностью моделировать такой режим движения в гидроканале ЦАГИ было невозможно, поэтому испыта­ния разбили на три этапа.

На первом из них проводились буксировочные испытания в опытовом бассейне ЦАГИ при скоростях движения до 12 м/с. Их целью был выбор схемы подводных крыльев. Затем испытали крупномасштабную буксируемую модель в открытом во­доёме при скоростях до 20 м/с.

Завершающим этапом испытаний должно было стать изготовление самоходной масштабной модели экраноплана-авианосца и исследова­ние на ней принятой схемы подвод­ных крыльев, а также управляемости, устойчивости и мореходности.

Исследования в ЦАГИ проводились на двух моделях — первая в масштабе 1:7 (модель 6313) и вторая — в мас­штабе 1:4 (модель 6320). Компоновка последней и послужила базой для из­готовления пилотируемой модели, по­стройку которой поручили ОКБ Г.М. Бериева. Эту действующую модель в обиходе ОКБ назвали «Гидролётом», а в официальных документах — Бе-1.

Гидролёт разрабатывался ини­циативной группой молодых кон­структоров. Изготавливался он почти целиком из дерева и имел силовую установку, состоящую из чехосло­вацкого турбореактивного двигателя М701С-250

На испытаниях, проходивших в акватории Таганрогского залива с июня по октябрь 1965 года лётчик- испытатель Ю.М. Куприянов развил на гидролёте скорость 160 км/ч.

Всего было совершено 16 выходов в море. Восемь пробежек провели в водоизмещающем режиме, сорок — на подводных крыльях, сорок три — на подводных крыльях и воздушном крыле с отклонёнными на 20 — 25° закрылками. Передние подводные кры­лья под углом 4 градуса, кормовые — под нулевым. Перед вторым выходом в море задние крылья установили с углом 2°, но это себя не оправдало, и их вернули в исходное положение. Ис­пытания проводились как в штиль, так и при волне высотой около 0,4 м.

Испытатели отмечали, что сильные струи воды, идущие от поплавков в межкорпусное пространство, создают впечатление, что гидролёт выходит из воды благодаря им, а отнюдь не подводным крыльям.

Для уменьшения зазора между задней кромкой крыла и водной по­верхностью была почти в два раза увеличена хорда закрылка центро­плана, что заметно увеличило подъ­ёмную силу, создаваемую крылом.

Суммарную подъёмную силу, соз­даваемую таким аппаратом, можно разделить на три составляющих: гид­родинамическую силу от подводных крыльев, аэродинамическую подъ­ёмную силу несущей поверхности и динамическую воздушную подушку, образующуюся за счет торможе­ния набегающего потока в объёме, ограниченном центропланом с от­клонённым закрылком и боковыми поплавками. При этом на долю под­водных крыльев и аэродинамической несущей поверхности приходилось 60%, хотя по расчётам тяги двигате­ля должно было хватить для вывода Бе-1 на режим экранного полёта, в котором подводные крылья не были бы задействованы.

На основании работ по Бе-1 в ОКБ Г. М. Бериева прорабатывался проект 100-местного пассажирского гидроэкраноплана Бе-11. Были изуче­ны варианты установки на него двух турбовинтовых двигателей АИ-20 или четырёх поршневых М337, или такого же числа ТРД НК-7. Дальше предварительных расчётов работы по данному проекту не пошли.

Как и у любого гидросамолёта бесхвостой схемы для управления в каналах тангажа и крена использова­лись элевоны, а для управления по курсу — рули направления. При этом для маневрирования на плаву имелся и водяной руль, кинематически свя­занный с аэродинамическим рулём поворота.