Противоречие закону Архимеда

История судов, противоречащих закону Архимеда

Издавна корабли строились по принципу водоизмещения, предположенным ещё самим Архимедом. Но во второй половине XIX века некоторые дальновидные конструкторы кораблей бросили вызов водной стихии, пытаясь создать скоростной, практически универсальный корабль, который мог бы грациозно, словно чайка, лететь над волнами. Многие размышления учёных, технологическое соперничество государств подтолкнули конструкторов к открытию мирового масштаба. Победой над водной гладью стало создание судна на воздушной подушке. СВП спроектировано так, чтобы путем поднятия корпуса над поверхностью воды исключить ее тормозящее действие и по возможности уменьшить влияние водной поверхности, поэтому суда приподнимаются над водой на статической или динамической воздушной подушке, Известно, что техническая концепция заключают в себе большие возможности для возрастания скорости движения по воде.

Предыстория СВП берет своё начало с 18 века, когда смелый изобретатель из Швеции по имени Эммануэль Сведенборг спроектировал судно, напоминающее современный ялик, форштевень которого был приподнят над водой. Совкообразные рычаги, ударяя по воде, загоняли потоки сжатого воздуха под корпус ялика и приводили в движение данную плавательную конструкцию. Воздух, нагнетаемый под корпус, заставлял ялик подниматься над водной гладью. Это был первый шаг, сделанный в противовес закону Архимеда, который до той поры властвовал в сфере кораблестроения. Сведенборг был удачным и смелым экспериментатором. Его проект подтвердил сверхсилу человека-изобретателя, но недочёт в громоздкости и невозможности управления яликом только одним человеком отбросили этот проект судна в небытие.

Другие изобретатели уделили своё внимание так называемой «смазке» корпуса корабля, поскольку было обнаружено, что сжатый воздух, взаимодействуя с поверхностью воды, заставляет судно не двигаться сквозь водную среду, а скользить по ней. Предположения на этот счет высказывались еще в  60-х годах XIX века. Примером этому может служить деятельность английского лорда Торникрофта. Суда, изобретённые им в 1874 году, увеличивали свои скоростные характеристики за счёт использования некой смазки корпуса сжатым воздухом. Этот проект судна был международным, так как подобные изобретения были во всех странах Европы, производилась даже переписка, в которой изобретатели с разных уголков Европы обменивались опытом конструирования кораблей с такой спецификой. Над этой идеей упорно работали сотни британских, американских, шведских, российских изобретателей, но никому из них не удалось практически доказать рациональность использования этой модели корабля.

В историю СВП также вписано имя американца Кутбертсона, который оформил патент на изобретённое им судно. Очертания судна очень точно напоминают СВП 20 века, в моделях которого используются скеги (бортовые стенки). А 12 сентября 1853 года, обычный коллежский асессор из Архангельска Иванов продемонстрировал свое авторское изобретение, назвав его духоплавом. Встроенная воздухонагнетающая конструкция позволила судну идти быстро и уверенно против ветра. Изобретение не было признано на родине, не создало необходимый резонанс. Только француз К. Алер в 1897 году предложил использовать изобретение Иванова в военных целях.
Перед первой мировой войной изобретением СВП могла похвастаться Австро-Венгерская империя, так как в 1916 году барон Дагоберт Мюллер фон Томамхул создал катер на воздушной подушке, оснащённый торпедами. Скорость судна достигало лишь сорока узлов, но уже тогда этот проект было выгодно использовать при ведении боевых действий. Этот проект имел наименьшее количество погрешностей, но первая мировая война, уничтожив саму Австро-Венгерскую империю, поглотила и проект фон Томамхула. В современной истории кораблестроения осталось очень мало информации о нем.

В последующие сорок лет многие изобретатели зачастую безуспешно пытались заинтересовать этой идеей как частных лиц так и правительства. Но по мере того, как их фонды истощались, очередной проект отправлялся на полку. Тем не менее, пионерам в области изобретения СВП удалось произвести сенсацию. Это были австралиец А.В.Олкок, построивший в период с 1912 по 1939 год целую серию действующих моделей и назвавший свой новый вид транспорта «парящей тягой». Вторым в этом списке может быть Дуглас Кент Уорнер — американский конструктор первых спортивных лодок со скегами, который любил проводить захватывающие и зрелищные гонки на реках. Финн Т.И.Карио приписывается к истории СВП также заслуженно. В России же Циолковский в это же время производил тщательные теоретические разработки по целесообразности постройки судов на воздушной подушке, отличающихся многофункциональностью.

Двадцатый век почувствовал проявление сильной конкуренции среди мировых конструкторов. Кто-то из них создавал «шумиху» вокруг своего изобретения, желая получить мировую известность и признание своего конструкторского таланта. Кто-то тайно, но уверенно работал на свое государство, обеспечивая пополнение военного потенциала высокотехническими изобретениями. Последнее очень импонировало политике Советского Союза, ведь очень много инженеров того времени создавали хорошие технологические образцы намного раньше своих зарубежных коллег, но советские изобретения часто получали гриф «совершенно секретно», не получая огласки в мире.

Интерес к СВП действительно был мировым. Так, к производству этих судов в Великобритании присоединились фирмы «Викерс» и «Бриттен-Норманн», в США — фирмы «Белл», «Форд», «Рипаблик эвнейшн», «Дженерал дайнэмикс» и несколько более мелких, в Японии — «Мицуи» и «Мицубиси», во Франции — «Бертин», в Швеции — «Сааб», а в СССР — Сормовский и Ленинградский Адмиралтейский заводы.

Международное признание суда на воздушной подушке получили только в 1959 году, когда мировая пресса сообщила о достижениях Кристофера Кокерелла, сконструировавшего судно, приподнимающиеся над волнами.

Намного раньше, в 1925 году в СССР, без лишнего шума и ажиотажа специалист по аэродинамике Владимир Левков написал научную работу «Вихревая теория ротора», а спустя 10 лет сконструировал первый в мире катер на воздушной подушке. Место экспериментальных испытаний было выбрано секретное и отдалённое от жилых массивов. Это был район Копанского озера. Как талантливому инженеру-изобретателю, Левкову была поставлена боевая задача по увеличению скорости СВП. Работая в этом направлении длительное время, создавая различные модели, ему действительно удалось добиться необходимого результата (пятьдесят узлов в то время не достигал ни один из известных кораблей). Первое название судно было простым, технически обусловленным — «Л-1». Оно поначалу было одноместным, хотя место позволяло расширить вместимость экипажа до двух человек. Вообще в своей проектной деятельности Левков прошёл от модели Л-1 до Л-13. Последние имели очень хорошие мобильные характеристики, способны были преодолевать возвышенности, подниматься на крутые берега, а также специально расположенные экспериментальные препятствия из брёвен. Ледовые территории, заснеженные участки также желал покорить Левков, который и сам часто бывал командиром экипажа. Он, заметив недостаток СВП, пытался модернизировать рулевое управление, чтобы уменьшить шансы на опрокидывание машины при резких поворотах. Поэтому форма корпуса СВП в конструкторском бюро также со временем претерпевала изменения. «Летающие» виды катеров постоянно усовершенствовались, а совместная деятельность с авиаконструктором Туполевым привела к тому, что некоторые виды катеров имели авиационные моторы с хорошей мощностью. Испытания данного вида судов давали только позитивные результаты, это приводит к тому, что катера на воздушной подушке Левкова становятся на службу Балтфлота. Военизированный модели катеров были оснащены торпедными аппаратами, а экипаж достигал уже пяти человек. Три судна были индексированы от «ТКЛ-1» до «ТКЛ-4».

Конструкторам удавалось находить и мирное применение своим моделям. Например, станция «Северный полюс 1» была транспортирована с использованием СВП. В Великую Отечественную войну катера были засекречены и не принимали участия в боевых действиях.

В послевоенные годы СВП не было снято с производства, а наоборот, перешло в проектное бюро к инженеру Г.Е. Андрееву. Из-под его чуткого руководства вышла модель СВП под названием АКВПР-1, которое в истории также называют «Барс». Характеризует эту модель возможность перевоза больших грузов. Также и сельское хозяйство не было обижено проектируемыми для него моделями, например, «Нева» и «Горьковчанин» достойно служили в мирных целях.

Вписана в историю Российского кораблестроения и деятельность судостроительного питерского завода «Алмаз». Проектная деятельность завода разнообразна и насчитывает большое количество реализованных проектов. «Скат», «Кальмар», «Омар», «Джейран», «Зубр», «Мурена» — эти экзотические названия именуют самые успешные из них. СВП этих типов разнообразны по габаритам, техническим характеристикам и функциональному применению. Многие из них имеют технические возможности для траления мин, а каждая новая модель увеличивает возможность грузоперевозок и большего количества людей.

Первой моделью, изготовленной в ЦМКБ «Алмаз», был штурмовой катер «Скат». Его предназначение определяется служением десантным войскам в количестве до 40 человек. Оснащение военной сферы страны для данного завода является прямой обязанностью, но в семидесятых годах произошло исполнение заказа для космонавтики. Необходима была амфибия, которая могла бы маневрировать по всем поверхностям в поисках капсулы с космонавтами, которым необходимо было оказать первую медицинскую помощь. «Мурена» как модель является самой масштабной и современной, а противостояние природным стихиям максимально возможное, даже очень низкие температуры не опасны для её мощного двигателя.

Стоя на страже порядка, многие СВП используются на пограничных территориях, особенно на трудно охраняемых участках.

Государству выгодно создавать различные модели СВП, которые могут приобретать функции охранных, сторожевых, спасательных, транспортных и прогулочных видов транспорта. Суда на воздушных подушках не зря прошли такой длительный исторический путь своего развития, так как профессиональные конструкторы пытались соответствовать времени и потребностям общества. Сверхсекретные проекты СВП, призванные служить безопасности страны, постепенно осваивают и мирную сферу.

Проектирование судов на воздушной подушке в России никогда не останавливалось в своём развитии. Эстафету советских конструкторов достойно приняли современники. Циолковский, Туполев и Левков оставили достойную теоретическую и практическую базу для своих последователей. Став у истоков создания СВП, они достойно пронесли свою миссию через годы и века. Их имена вписаны с благодарностью в историю отечественного кораблестроения.

А в гражданской жизни поклонниками судов на воздушных подушках стали люди, желающие насытить свою жизнь экстримом, получить наслаждение от беспрепятственного продвижения по водной поверхности, по заснеженным или же пустынным участкам. Круг любителей СВП постоянно перерастает в клубы или содружества профессионалов, которые часто проводят зрелищные спортивные соревнования, постоянно пытаются модернизировать существующие модели, а также доказать своим соотечественникам, что СВП очень перспективный вид транспорта. Он может служить человеку в труднодоступных участках земного шара, помогать в проведении экспедиций, спасательных операциях или же просто совершать интересные экскурсионные туры.

Пришло время СВП выйти из военной сферы и доказать свою мощь и надёжность под мирным небом.

Контакты

Производственная компания "Аэрослава" 

195297, Россия,

 г. Санкт-Петербург, 

Индустриальный пр., д.44   офис 339 

 8-931-308-28-38 

8 (812) 677-54-38

3082838@mail.ru