Efim Gordon

Z vyspelých krajín sveta si vývoj lietadiel s vertikálnym vzletom a pristátím a výskum na túto tému mohol dovoliť len málokto. Medzi nimi bol aj Sovietsky zväz. Vyčlenením veľkých finančných prostriedkov na vývoj zbraní nemohol dopustiť zaostávanie v tejto oblasti.

Prvé práce sovietskych vedcov v oblasti vertikálneho vzletu pochádzajú z konca 40. rokov. V polovici 50-tych rokov začal praktický výskum s použitím riadeného stojana, nazývaného „turbolet“. Stojan bol vyrobený v LII a išlo o priehradovú konštrukciu na štyroch vzperách tlmiacich nárazy s vertikálne uloženým motorom RD-9B. Na štyroch konzolách boli inštalované prúdové kormidlá na riadenie prúdového lietadla lietajúcej plošiny. V kokpite boli bežné ovládacie prvky pre lietadlo (palica, pedály, plynové páky). Palivovú sústavu tvorili dve nádrže s celkovým objemom 400 litrov. Vzletová hmotnosť "Turbolet" bola 2340 kg, rozmery 10 * 10 * 3,8 m, ťah motora 2835 kgf. Platformu testoval skúšobný pilot LII Jurij Garnajev. Za dobrého pokojného počasia bolo ovládanie Turboletu celkom jednoduché. S vetrom do 12 m/s boli vzlet a pristátie trochu komplikované, keďže driftu nič nebránilo. Ale aj tento problém sa vyriešil naklonením stánku smerom k demolácii. Garnaev dospel k záveru, že s dobre vycvičeným pilotom nie je lietanie s „turboletom“ ťažké ani vo veterných podmienkach. Zvyčajne sa pristátie vykonávalo na veľkom plechu, ale raz bolo možné pristáť s plošinou na dobrej trávnatej pôde v Tushine. Prvý automatický systém riadenia letu v Sovietskom zväze bol tiež nainštalovaný na Turbolet, ale to výrazne neovplyvnilo prácu pilota a podľa Garnaevovho prehľadu mohol byť dobre vylúčený z riadiaceho systému platformy. Okrem Garnaeva lietali na stanovisku aj ďalší piloti LII - F. Burtsev, G. Zacharov a S. Anokhin.

V tom istom čase (1955-1956) sa na LII realizovali ďalšie práce na túto tému. Lietajúce laboratórium MiG-15 bolo použité na štúdium ovládateľnosti lietadla pri nízkych rýchlostiach v režimoch vertikálneho zdvihu („sviečky“). Vplyv prúdového prúdu na pôdu a betónový povrch dráhy bol študovaný pomocou lietadla MiG-17 inštalovaného vo vertikálnej polohe s motorom VK-1.

Po tom, čo anglická spoločnosť Short otestovala lietadlo s vertikálnym vzletom SC-1, dostalo Yakovlev Design Bureau úlohu vyvinúť podobný experimentálny stroj. Minimálna doba výstavby a testovania bola stanovená na 4-5 rokov. Problém bol komplikovaný tým, že pre vertikálny vzlet a pristátie musel vektor ťahu pohonnej jednotky lietadla prechádzať cez ťažisko stroja. Jedinou prijateľnou možnosťou v tom čase bolo umiestnenie motora do prednej časti trupu. V tomto prípade bolo nutné použiť špeciálne rotačné trysky, ktoré umožňovali meniť vektor ťahu z horizontálnej do vertikálnej polohy a naopak.

Pre elektráreň prvého sovietskeho lietadla s vertikálnym vzletom a pristátím, nazývaného Jak-36 alebo produkt „B“, sme vybrali dva motory R27-300 s ťahom každého 6350 kgf, vyvinuté v Tumansky Design Bureau pre nádejná stíhačka Mi G-23. Problém riadenia lietadla pri nízkych rýchlostiach a režimoch vznášania sa vyriešil nasledovne. Okrem hlavných rotačných trysiek mal stroj niekoľko prúdových prúdových kormidiel, do ktorých sa privádzal stlačený vzduch odoberaný z kompresora motora. Navyše jedno z kormidiel bolo umiestnené dopredu na dlhom nosnom nosníku inštalovanom nad prívodom vzduchu, ostatné boli na krídlach lietadla a v jeho chvoste.

Jedinečný dizajn si vyžiadal zdĺhavý laboratórny výskum. Boli postavené štyri prototypy, z ktorých jeden bol určený na statické testovanie. Po výrobe prvého prototypu (chvostové číslo 36) bol prevezený do TsAGI na čistenie s motormi bežiacimi v aerodynamickom tuneli. Letové skúšky sa plánovali vykonať na druhom a treťom exemplári (chvostové čísla 37 a 38).

Ryža. 2. Jak-36 v aerodynamickom tuneli TsAGI

Ryža. 3. Príprava na let lietadla Jak-36 č.2

Ryža. 4. Jak-36 č. 3 za letu

Ryža. 5. Skúšobný pilot V. Mukhin v blízkosti lietadla Jak-36

Pozemné skúšky Jak-36 sa začali v roku 1962. Jurij Garnajev, ktorý pracoval na LII a mal bohaté skúsenosti s lietaním na Turbolete, bol vymenovaný za vedúceho skúšobného pilota. Lietadlo bolo spočiatku upevnené na špeciálne vybudovanom stojane vo výške až 5 m, a tak bez toho, aby riskovali pilota a stroj, hľadali technické riešenia na zníženie škodlivých účinkov horúcich plynov na drak lietadla a elektráreň.

V januári 1963 bol Jak-36 pripravený na letové skúšky. Prvý let na ňom uskutočnil Garnaev. Experimentálne vozidlo najskôr robilo krátke jazdy po pristávacej dráhe a vertikálne prístupy do nízkych nadmorských výšok. Nečakane, uprostred testovania bol Garnasva (ako dobrý pilot vrtuľníka) poslaný do Francúzska, aby hasil požiare z vrtuľníka Mi-6. Pilot Design Bureau Valentin Mukhin bol vymenovaný za skúšobného pilota pre Jak-36. Po tragickej smrti Garnaeva musel Mukhin znášať bremeno „vertikálnych“ testov. A jeho zvládnutie si vyžiadalo čas. Mukhin vykonal prvý let na produkte „B“ 27. júla 1964.

V apríli až auguste 1965 bol testovaný režim vznášania lietadla. Stroj bol riadený v režimoch vertikálneho vzletu a pristátia, a to pomocou automatického systému aj manuálne. Ukázalo sa, že ak zlyhá automatizovaný riadiaci systém, manuálne ovládanie umožňuje vyváženie lietadla. Kompletný program Testovanie Jaku-36 trvalo deväť mesiacov. Počas tejto doby (ako aj počas testovania na lavičke) bol stroj opakovane upravovaný. Aby sa horúce plyny nedostali do prívodu vzduchu pod trupom, bol nainštalovaný ochranný štít, ktorý je možné odkloniť počas vzletov a pristátí. veľká plocha. Tento problém sa však nepodarilo úplne vyriešiť ani na vertikálne štartujúcich lietadlách neskorších konštrukcií.

Vystavenie tretieho prototypu Jak-36 na leteckej prehliadke v júli 1967 v Domodedove sa ukázalo byť senzačným, keď Mukhin predviedol „vertikálny tanec“ pred publikom a horizontálny kruhový let, čo spôsobilo jemné pristátie auta. radosť prítomných a nebývalý záujem mnohých zahraničných hostí. Málokto však tušil, že deň pred prehliadkou počas generálky utrpel ten istý pilot menšiu nehodu na druhom prototype. Organizátori festivalu a spoločnosti s touto možnosťou počítali a na verejné vystavenie pripravili dve autá. Pár dní pred skúškou bola dvojica Jak-36 s chvostovými číslami 37 a 38 prevezená do Domodedova a zaparkovaná na odľahlom letisku.

Na prehliadku boli pod krídlami Jak-36 zavesené dve jednotky UB-16-57 NURS. Súčasťou projektu bola aj inštalácia dvojča kanónu GSh-23. Ale lietadlo bolo čisto experimentálne a nedalo sa použiť na vojenské účely. Letové vlastnosti vozidla sa ukázali ako nízke a elektráreň neumožňovala nastavenie normálneho bojového zaťaženia. Pri vzletovej hmotnosti 11 700 kg (bez bojovej techniky) bola maximálna rýchlosť 1 009 km/h, dostup 12 000 m a dolet iba 370 km.

Letové skúšky Jaku-36 ukázali, že pri zvolenej konštrukcii elektrárne bolo vyváženie lietadla v režime vertikálneho vzletu a pristátia, ako aj v režime prechodu do horizontálneho letu stále príliš náročné. Preto boli po predvedení stroja na prehliadke v Domodedove ďalšie práce na ňom zastavené (prvý prototyp bol následne prevezený na múzejnú výstavu v Monine) a od roku 1968 začali vyvíjať nové lietadlo s kombinovanou elektráreň.

Tentoraz bola práca výlučne cielená. Boli uvedené do konštrukcie nové krížniky s lietadlami (tak sa rozhodli v Sovietskom zväze nazývať lietadlové lode) a v čase, keď bol spustený prvý z nich, mala byť postavená pilotná séria palubných útočných lietadiel. Tím OKB, ktorý začal s vývojom nového produktu VM, viedol S. Mordovia, ktorý v tom čase zastával funkciu zástupcu hlavného konštruktéra. Lietadlo dostalo názov Jak-36M. Medzi zamestnancami Yakovlev Design Bureau neexistuje jednoznačné potvrdenie toho, čo znamená index „M“. Väčšina verí, že tento symbol zodpovedá verzii „mora“. Existuje však aj názor, že „M“ v názve lietadla a produktu znamená „modernizované“ podľa tradície.

Ryža. 6. Schéma lietadla Jak-36

Ryža. 7. Ukážka lietadla Jak-36 počas leteckej prehliadky v Domodedove

Ryža. 8. Testovacia stolica elektrárne

Ryža. 9. Prvý prototyp VM-01

Ryža. 10. VM-02 na stánku

Nová elektráreň produktu „VM“ mala zásadne odlišný dizajn. Motory boli rozdelené podľa smeru ťahu. Hlavný vztlak-pohonný motor sa podieľal na režime vzletu a pristátia otáčaním špeciálnych trysiek na tryske do zvislej polohy. V rovnakom režime boli zapnuté dva zdvíhacie motory umiestnené za sebou za kabínou v miernom uhle k vertikálnej osi so sklonom dopredu. Po vertikálnom vzlete, pri prechode do normálneho leteckého režimu, sa ťah vztlakových motorov znižoval až do úplného vypnutia (pri horizontálnom lete) a rotačné dýzy dýz vztlakovo-pohonného motora sa postupne premiestňovali do vodorovnej polohy. pozíciu. Vzhľadom na to, že pri ručnom ovládaní elektrocentrály pri vzlete a pristávaní bolo pomerne náročné dosiahnuť normálne vyváženie lietadla, rozhodli sme sa tento proces zautomatizovať pomocou špeciálne vyvinutého automatizovaného riadiaceho systému SAU-36.

Rozhodli sa použiť upravený R27-300 ako hlavný zdvíhací motor, ktorý sa po modernizácii stal oficiálne známym ako R27V-300 (produkt „49“). Mal dvojhriadeľovú konštrukciu a pozostával z jedenásťstupňového axiálneho kompresora (päť stupňov rotora nízky tlak a šesť stupňov rotora vysoký tlak), prstencovú spaľovaciu komoru, dvojstupňovú turbínu s chladenými lopatkami dýzového aparátu a pracovnými lopatkami prvého stupňa a zakrivenú prúdovú dýzu s dvoma rotujúcimi kužeľovými dýzami poháňanými dvoma hydromotormi. Spočiatku, počas testovania, ťah na lavici mierne prekročil 6000 kgf, neskôr (počas sériovej výroby lietadiel Jak-38) sa zvýšil na 6800 kgf.

Zdvíhacie motory typu RD36-35 vznikli v Rybinskom Motor Engineering Design Bureau (RKBM) pod vedením P. Kolesova a prešli veľkým cyklom testov na lietajúcich laboratóriách T-58VD (konverzia prvého prototypu Interceptor Su-15 a experimentálne lietadlo s krátkym vzletom a pristátím), „23-31“ (experimentálny MiG-21 s prídavnými zdvíhacími motormi, vytvorený na rovnaký účel) a experimentálny stíhač Mikoyan Design Bureau „23-01“ s kombinovanou elektrárňou. RD36-35 mal šesťstupňový kompresor a jednostupňovú turbínu. S vlastnou hmotnosťou 176 kg poskytovali maximálny vzletový ťah až 2350 kgf.

Ryža. 11. VM-02

Ryža. 12. VM-02 s raketami Kh-23

Ryža. 14. Testovanie Yak-Z6M na stojane

Ryža. 13. Trup Jaku-Z6M zavesený pod lietajúcim laboratóriom Tu-16

Vypracovať nový projekt a pripraviť prvé pracovné výkresy trvalo takmer rok. 10. januára 1969 sa v experimentálnom výrobnom zariadení Design Bureau začala výstavba lietajúceho laboratória DLL, určeného na testovanie elektrárne v letoch s podporou pod špeciálne vybaveným laboratórnym lietadlom Tu-16. Trup DLL mal vyrábať letecký závod Saratov.

V tom istom mesiaci, 23. januára, bol trup prvého prototypu produktu „VM“ položený do sklzu (v OKB sa prvý prototyp Jak-3bM nazýval „EVM“, ako aj „VM- 01”).

Výstavba DLL trvala do konca mája a 28. mája bola odovzdaná CIAM (Central Institute of Aviation Engine Manufacturing) na pozemné testovanie. Trvali šesť mesiacov (od konca roku 1969 do júna 1970) a v júli 1970 bolo laboratórium presunuté do LII na letové skúšky.

14. apríla ďalší rok dokončila stavbu prvého prototypu nového lietadla. Auto bolo okamžite prevezené do letového skúšobného komplexu OKB v Žukovskom. V polovici roku 1970 sa začali pozemné vývojové práce na lietadle, ktoré trvali takmer rok. V máji - júli bolo auto vyzdvihnuté nad zem pomocou lanového žeriavu a tak bola elektráreň a lietadlo testované v režime vznášania. 22. septembra sa uskutočnilo prvé samostatné vertikálne priblíženie počítača (VM-01), ktoré vykonal hlavný pilot spoločnosti V. Mukhin. Druhé priblíženie sa uskutočnilo o týždeň neskôr – 29. septembra.

V priebehu roku 1970 prebiehala intenzívna stavba druhého prototypu VM-02 5. októbra bola dokončená montáž lietadla a o 10 dní neskôr bol druhý prototyp prevezený do Žukovského. 24. a 25. novembra Mukhin vykonal prvé vysokorýchlostné taxíky a behy po dráhe LII a 25. decembra (podľa letovej knihy V. Mukhina, 2. decembra) uskutočnil prvé priblíženie. V tom istom roku sa začala stavba tretieho prototypu Jak-36M.

V roku 1971 boli vykonané vylepšenia prvých dvoch prototypov a 29. marca bola dokončená stavba tretieho vozidla (do Žukovského bolo prevezené 17. mája). VM-01 vykonal svoj prvý horizontálny let 25. mája. O tri týždne neskôr, 16. júna, pilot Ševjakov vzlietol VM-03, tiež vykonal „horizontálny“ let, ale počas pristávania sa lietadlo prevrátilo a bolo v oprave až do júna 1972.

V prvej polovici roku 1972 prebiehali intenzívne továrenské testy Yak-Z6M. Do leta mali byť na štátne skúšky predvedené dva prototypy. 25. februára uskutočnil VM-02 prvý plnoprofilový let (ako OKB nazýva let s vertikálnym štartom, horizontálnym letom a vertikálnym pristátím) a 20. marca rovnaký program na počítači (VM- 01). Od konca jari sa prvý prototyp začal upravovať na nový prívod vzduchu, čo si zase vyžiadalo opätovné otestovanie riadiaceho systému lietadla.

Do leta bol obnovený aj tretí prototyp VM-03. 19. júna uskutočnil svoj prvý vertikálny vzlet a 1. augusta let v plnom profile. Koncom februára toho istého roku bolo postavené štvrté experimentálne vozidlo VM-04.

Štátne spoločné testy (GST), ktoré vykonal zákazník (námorné letectvo), Ministerstvo leteckého priemyslu a Yakovlev Design Bureau, sa začali v lete 1972. Boli rozdelené do dvoch etáp – „A“ a „B“. Skúšky etapy „A“ sa mali vykonať so zjednodušeným súborom zariadení. Každé z predstavených áut muselo prejsť oboma etapami. VM-02 začal testovať 30. júna a dokončil etapu „A“ 20. marca 1973. VM-03 vstúpil do testovania v septembri 1972 a etapu „A“ dokončil 10. marca nasledujúceho roku. VM-04 postavený koncom januára 1973 bol v marci prevezený do plochej skúšobne v Žukovskom a 1. apríla sa na ňom začali vykonávať aj štátne skúšky. Prvý prototyp bol zaradený aj do štátnych skúšok. Etapa „A“ pre počítač (VM-01) a VM-04 sa skončila 30. septembra. V tom čase už boli v plnom prúde skúšky etapy „B“ na druhom a treťom prototype, ktoré sa začali 11. apríla 1973.

Hlavnou udalosťou skúšok etapy „A“ bolo prvé pristátie lietadla Jak-36M v histórii sovietskeho letectva na palube veľkej protiponorkovej vrtuľníkovej lode „Moskva“, ktorá bola na otvorenom mori. Vykonal ju 18. novembra 1972 na druhom experimentálnom stroji VM-02 skúšobný pilot Michail Dexbakh. A 22. novembra na tom istom lietadle pristál v plnom profile, t.j. s vertikálnym štartom z paluby lode a vertikálnym pristátím na palubu.

Ryža. 15. Jak-36M na hangárovej palube krížnika s lietadlom "Kyjev"

Ryža. 16. Prístrojová doska lietadla Jak-38

Ryža. 17. Schéma lietadla Jak-38

Ryža. 18. Anglická stíhačka British Aerospace Sea Harrier FRS.1 na nosnej lodi s vertikálnym vzletom

Obrázok 19. Jak-38 nad palubou lode

Ryža. 21. Sea Harrier pred pristátím na palube lietadlovej lode

Ryža. 20. Anglická stíhačka Sea Harrier na palube je najbližším „príbuzným“ sovietskeho Jak-38

Ryža. 22. Lietadlo s vertikálnym vzletom AV-8B americkej námornej pechoty

Ryža. 23. Lietadlo Jak-38 na palube krížnika s lietadlami "Minsk"

Pre dizajnérov, testerov a námorných letcov sa tieto dni stali veľkým sviatkom. Mnohí z nich veria, že 18. november bol narodeninami sovietskeho letectva.

1. novembra 1973 sa začali skúšky v etape „B“ VM-04 a 30. septembra 1974 boli v tejto etape ukončené štátne skúšky všetkých štyroch experimentálne stroje. Predbežný záver odporúčajúci uvedenie Jaku-36M do sériovej výroby bol podpísaný v roku 1973, no Saratovský letecký závod začal s prípravami na výrobu týchto strojov už v rokoch 1970-1971. v procese stavby trupov tretieho a štvrtého prototypu v tomto podniku.

Tri lietadlá Jak-36M prvej série boli vyrobené do konca roku 1974. Na jar bolo prvé sériové lietadlo odoslané do Výskumného a skúšobného ústavu vzdušných síl v Achtubinsku, druhé do vývojovej základne Čiernomorských lodeníc. (závod staval lietadlá krížniky typu "Kyjev"), tretí - v LII. Druhá séria, vydaná neskôr, už obsahovala päť lietadiel a počnúc treťou, každá ďalšia séria obsahovala 10 lietadiel. Boli vybavené zdvíhacími motormi typu RD36-35VF (produkt „24“).

Ryža. 24. Lietadlo Jak-38 na palube

Ryža. 25. Vymrštenie z lietadla Jak-38

Obrázok 26. Vertikálny štart Yak-38

Ryža. 27. Jak-38 vzlieta po krátkom behu

Prvý vyrobený Yak-36M v rokoch 1975-1976. Uskutočnili sa prevažne pozemné testy. Testovali sa prístroje, mieridlá a ďalšie palubné vybavenie a testovali sa aj možnosti zbraní pre lietadlá. Napríklad na druhom výrobnom stroji v roku 1976 bol odladený zameriavač ASP-17BMC a ôsmy stroj tretej série bol určený na testovanie iného modelu zameriavača - ASP-PDF21 (z lietadla MiG-21PF).

Takmer od samého začiatku návrhu produktu „VM“ sa začal vývoj jeho dvojmiestnej tréningovej verzie, produktu „VMU“. Konštrukcia „sparky“ bola špecifikovaná vládnym nariadením z 28. decembra 1967. Pracovné výkresy „VMU“ boli zadané do výroby 30. júna 1971 a prvý prototyp bol prevezený na letovú skúšobnú stanicu v Žukovskom dňa. 24. marca 1972. Od apríla do marca 1973 prebiehali pozemné skúšky systémov lietadla a 23. marca lietadlo prvýkrát vzlietlo. Etapa „A“ štátnych spoločných skúšok sa skončila 24. októbra 1974, ale na jar bola technická dokumentácia prevedená do Saratovského leteckého závodu na stavbu prvých dvoch výrobných cvičných vozidiel do polovice roku 1975.

Dve lietadlá prvej série boli vyrobené včas a v júni 1975 už boli v skúšobnom stredisku námorníctva v Saki (Krym). V roku 1976 bola prvá „iskra“ druhej série podrobená štátnym spoločným skúškam etapy „B“ a druhá bola odoslaná na statické testy. Celkovo druhá séria „VMU“ pozostávala z troch lietadiel a od štvrtej sa každá séria cvičných lietadiel skladala z piatich lietadiel.

Po začatí výroby Jaku-36M v Saratovskom leteckom závode sa každé zo sériových lietadiel podrobilo krátkym kontrolným skúškam a následne buď odoslali na špeciálne skúšky (testovanie rôznych systémov, zariadení a zbraní), alebo sa použili na výcvik. piloti námorného letectva. Napríklad tri vozidlá druhej série v novembri 1975 boli na základni v Saki. Cvičili sa na nich piloti námorného leteckého pluku, ktorý sa formoval. Za veliteľa pluku bol vymenovaný skúsený pilot Feoktist Matkovsky, ktorý predtým pilotoval stíhačky a vrtuľníky pre námorníctvo.

Na jar 1975 bol prvý sovietsky krížnik Kyjev s lietadlom pripravený na palubné testovanie útočného lietadla Jak-36M. Prvými, ktorí zvládli Kyjevskú palubu, boli továrenskí testovací piloti na VM-02. Nácvik vzletov a pristátí na otvorenom mori prebiehal od marca do októbra a 15. decembra 1975 uskutočnil veliteľ pluku F. Matkovskij prvé pristátie na Kyjeve. Proces uvádzania lietadlovej lode do prevádzky sa začal.

Ryža. 28. Štart Jaku-38 z mobilnej platformy

Ryža. 29. Dvojmiestne bojové cvičné lietadlo Jak-38U

Ryža. 30. Dvojmiestne bojové cvičné lietadlo Jak-38U

Ryža. 31. Dvojmiestne bojové cvičné lietadlo Jak-38U

V lete 1976 bola prvá vytvorená letka útočných lietadiel Jak-36M premiestnená do Kyjeva. V tom istom roku bolo lietadlo zaradené do prevádzky pod označením Jak-38 a jeho cvičná verzia sa stala známou ako Jak-28U. Hangár krížnika v podpalubí ukrýval viac ako 20 vozidiel. Lietadlá pripravené na let boli dodávané pomocou výťahov. Po letoch sa krídla áut zložili a po jednom ich spúšťali do hangáru.

Západná tlač začala vážne písať o Jak-38 po tom, čo krížnik Kyjev s lietadlami prekročil 15. júla 1976 Bosporský prieliv a vstúpil do Stredozemného mora. Lietadlo, ktoré dostalo kódové označenie NATO „Forger“, sa volalo Jak-36MP, čo nebolo ďaleko od pravdy. Pozorovatelia sa domnievali, že lode triedy Kyjev (Minsk, Novorossijsk, Baku) boli schopné niesť 12 bojových vozidiel s kolmým vzletom a pristátím. Skutočná kapacita sovietskych lietadlových lodí bola oveľa vyššia. „Kyjev“ vyšiel do svetových oceánov, aby sa „ukázal“ - demonštroval schopnosti sovietskej flotily. Boli však výrazne nižšie, ako chceli sovietski pohlavári.

Prevádzka lietadla Jak-38 námorníctvom začala počas testovania prvého sériového lietadla. Sériové útočné lietadlá z továrne boli odoslané na dve letecké základne - v Saki a Severomorsku. Severomorsk bol hlavnou základňou Severnej flotily, ktorej súčasťou mal byť aj krížnik s lietadlami. Okrem toho bolo potrebné otestovať lietadlo na Ďalekom severe – v oblasti s nízkymi teplotami vzduchu a nevhodnej na výstavbu veľkej siete letísk. Schopnosť Yak-38 štartovať z malých platforiem alebo mobilných platforiem naznačovala jeho použitie nielen na lodi, ale aj ako pobrežné obranné lietadlo.

Takmer všetky prvé výrobné útočné lietadlá boli odoslané do Saki. V polovici 70. rokov sa objavili aj na základni v Severomorsku. V auguste - septembri 1977 už osem lietadiel prechádzalo prevádzkovými skúškami. V decembri toho istého roku už deväť lietadiel lietalo pri nízkych teplotách.

Západné spoločnosti, ktoré vytvorili lietadlá s vertikálnym vzletom a pristátím, sa z vlastnej skúsenosti dozvedeli o ťažkostiach testovania týchto strojov, ktoré často končili nehodami. Jak-38 nebol výnimkou. K prvej vážnej nehode došlo v Saratove na továrenskom letisku 4. apríla 1975, keď skúšobný pilot OKB Michail Dexbakh pilotoval tretie auto druhej série. Pristátie sa uskutočnilo s jedným bežiacim motorom, keďže druhý nenaštartoval. Lietadlo bolo tak vážne poškodené, že ho následne neobnovili.

4. marca 1976 na tom istom mieste, v Saratove, havaroval Jak-38 vojenského pilota plukovníka Chomjakova. Spontánne sa aktivoval vyhadzovací systém SK-EM. 9. apríla 1977 došlo vo Výskumnom a testovacom stredisku letectva v Achtubinsku k nehode prvého sériového vozidla.

pilotovaný plukovníkom Peškovom. O rok neskôr, 6. júna 1977, došlo v Severomorsku k prvej katastrofe v dôsledku poruchy jednej z rotačných trysiek zdvíhacieho a hnacieho motora. Nasledujúci deň v meste Saki bol kapitán Novichkov nútený katapultovať sa z druhého auta tretej série - prasklo jedno z riadiacich potrubí. Na krížniku „Minsk“ došlo od októbra 1978 k mnohým nehodám. Od januára 1979 do septembra 1980 havarovalo sedem lietadiel. Lietali na nich nielen vojenskí piloti, ale aj rotní. 27. decembra 1979 pri štarte z paluby s krátkym vzletom spadol dvojmiestny Jak-38U pilotovaný Dexbachom a Kononenkom do mora v dôsledku zlyhania otáčania trysky dýzy vztlakového pohonu. motora. Po katapultovaní z vody mal viac šťastia Dexbach - pristál priamo na palube. Kononenko musel použiť záchranné vybavenie.

Pre objektivitu je však potrebné porovnať štatistiky nehôd anglického lietadla Harrier a sovietskeho Jaku-38. Od roku 1969 do roku 1980 vstúpilo do služby 241 Harrierov. Za toto obdobie sa stalo 83 nehôd, pri ktorých bolo úplne zničených 57 lietadiel a zahynulo 25 pilotov. Od roku 1974 do roku 1980 bolo 115 Jak-38 vo flotile leteckých jednotiek, z ktorých 16 havarovalo (štyria piloti zahynuli). Preto je lepšie urobiť záver o spoľahlivosti útočného lietadla sovietskeho nosiča s pohľadom na Harrier.

Útočné lietadlá Jak-38 prešli vojenskými skúškami nielen na Ďalekom severe a horúcom juhu, ale aj vo vysokohorských podmienkach. Štyri vozidlá boli poslané do Afganistanu v apríli 1980 a zostali tam až do polovice leta. Pilot OKB Yu Mitikov spolu s niekoľkými vojenskými pilotmi nacvičoval vzlety, pristátia a plnoprofilové lety v podmienkach nízkeho tlaku a vysokej teploty okolia. Po testoch dospeli k záveru, že vo vysokohorských podmienkach je nemožné použiť útočné lietadlo s existujúcou elektrárňou.

Počas sériovej výroby bol Jak-38 neustále vylepšovaný. Konštruktérom motorov z RKBM a výskumného a výrobného združenia Sojuz sa podarilo zvýšiť ťah zdvíhacích a zdvíhacích hnacích motorov. Namiesto RD36-35VF začali inštalovať RD36-35VFR (produkt „28“), označenie R27V-300 so zvýšeným ťahom sa nezmenilo. Predtým, ako bolo prijaté rozhodnutie nahradiť produkt „24“ produktom „28“ v motorovom priestore výťahu, boli tieto testované na niekoľkých skorých sériách Jak-38 (napríklad vylepšené PD boli nainštalované na druhom sériovom vozidle v jeseň 1976).

V lietadle sa nevyriešil ani problém, že horúce plyny odrazené od štartovacej podložky sa dostali do prívodov elektrárne. Najprv sa na niekoľkých sériových Jak-38 testovali špeciálne reflexné plutvy umiestnené v hornej časti trupu po stranách nasávania vzduchu zdvíhacieho motorového priestoru, ako aj pod trupom, počnúc jeho stredom (testy boli vykonané na LII a na základni v Saki). Potom bola táto úprava zavedená do série. Okrem toho sa postupne montovali rebrá aj na predtým vyrábané autá.

Počas sériovej výroby Jaku-38 sa zdokonalili aj prostriedky núdzového úniku z lietadla. Vystreľovacie sedadlo KYA-1 a systém SK-EM boli nahradené sedadlom K-36VM a systémom SK-EMP s rozšíreným rozsahom použitia z hľadiska rýchlosti letu a výšky.

Konštruktéri spolu so zákazníkom tvrdo pracovali na výzbroji Jaku-38. Lietadlo Jak-38 bolo vybavené palubným zbraňovým systémom, umožňujúcim jeho použitie proti pozemným a námorným cieľom vo dne aj v noci a v prípade potreby aj proti vzdušným cieľom v denná. Zbrane boli zavesené na štyroch nosníkových držiakoch BDZ-60-23F1, inštalovaných v koreňových častiach krídla symetricky po dvoch vzhľadom na os lietadla.

Pri útokoch na pozemné a námorné ciele bolo možné použiť riadené strely Kh-23 spolu s rádiovým navádzacím zariadením Delta NT, neriadenými raketami, bombami do kalibru 500 kg, zápalnými tankami ZB-500, ako aj špeciálnymi zbraňami. Na ničenie vzdušných cieľov môžu byť na pylónoch zavesené samonavádzacie strely R-60 alebo R-60M. Celková hmotnosť bojového nákladu pri vertikálnom štarte je až 1 000 kg a pri krátkom vzlete až 1 500 kg.

Ryža. 32. Dvojmiestne bojové cvičné lietadlo Jak-38U

Z dôvodu nemožnosti nasadenia nových systémov bol rozsah zbraní riadených striel výrazne obmedzený. Do trupu lietadla sa pokúsili integrovať dvojitý kanón GSh-23. Ešte pred dokončením testov vývojári, presvedčení o úspechu, zmenili časť výzbroje v technickom popise sériových vozidiel (podľa niektorých sa zbraň považuje za konštrukčný prvok). Počas skúšok pri streľbe zo vstavaného GSh-23 však motory často začali praskať a umiestnenie pištole v trupe sa muselo opustiť. Ukázalo sa možné použitie pod krídlami Jaku-38 sú len závesné kanónové kontajnery UPK-23-250.

Použitie zbraní bolo kontrolované pomocou fotokontrolného zariadenia SSh-45-100-OS.

Aj počas štátnych skúšok čelili konštruktéri a vojenský personál jednému vážnemu problému. Vzhľadom na závislosť vzletovej hmotnosti od teploty okolia ju bolo potrebné obmedziť. Hmotnosť bojového nákladu sa zodpovedajúcim spôsobom znížila. Na jej zvýšenie bolo potrebné znížiť zásobu paliva na lietadle, a teda aj akčný rádius. Aby sa udržalo normálne bojové zaťaženie a zvýšil sa dosah letu, bolo potrebné na prvé sériové vozidlá nainštalovať zjednodušený súbor vybavenia a zbraní. Okrem toho začali testovať Jak-38 na krátky vzlet a krátke pristátie. Pri krátkom vzlete sa vďaka úspore paliva výrazne zvýšilo bojové zaťaženie vozidla a dolet. Vzletové skúšky s krátkym dojazdom sa uskutočnili na zemi, potom v roku 1979 na krížniku Minsk. Stalo sa niekoľko nehôd: pri testovaní režimu VCR v Minsku v podmienkach zvýšená teplota a vlhkosti v Indickom oceáne zahynul testovací pilot LII Oleg Kononenko.

Hoci hlavným zákazníkom Jak-38 bolo námorníctvo, lietadlá mali byť použité aj z pozemných letísk. Dobrým príkladom bol anglický Harrier. Rozsiahle testovanie Jaku-38 v pozemných podmienkach potvrdilo možnosť jeho využitia v pozemných silách. Možnosti stroja pri prevádzke z mobilných platforiem sa výrazne rozšírili. Miesto bolo akýmsi mobilným letiskom. Poloha takéhoto letiska sa mohla počas dňa niekoľkokrát zmeniť. Štartovanie z mobilnej plošiny sa nelíšilo od štartu z paluby lode. Pristátie sa mohlo uskutočniť inde. Po vzlietnutí sa plošina dala zložiť a previezť traktorom.

Na štúdium možností použitia lietadiel Jak-38 na civilných plavidlách typu Roro (kontajnerové lode) sa vykonali špeciálne testy. Na hornej palube kontajnerovej lode bola dodatočne položená dráha 18x23 m z K-1D pokovovaných dosiek. Pristátie na ňom nebolo ťažké. Na kontajnerovej lodi Nikolaj Čerkasov si piloti námorného letectva osvojili techniku ​​pristávania a vzlietania z takejto plošiny. Testy ukázali, že takéto lode môžu byť použité na dodanie lietadiel Jak-38 na ťažké krížniky prevážajúce lietadlá v odľahlých oblastiach Svetového oceánu.

Obmedzený dolet útočného lietadla, nemožnosť inštalovať nové vybavenie, zbrane a množstvo ďalších vážnych nedostatkov prinútili konštruktérov Yakovlev Design Bureau hľadať spôsoby modernizácie lietadla. Od konca 70. rokov sa začalo s vývojom niekoľkých projektov. Podľa jedného z nich, ktorý pôvodne dostal kód „VMM“ („VM“ modernizovaný), mal na vozidlo inštalovať vylepšené motory so zvýšeným ťahom, upraviť prívody vzduchu, krídlo, stabilizátor, urobiť predný podvozok ovládateľný. , a čo je najdôležitejšie, umožňujú zavesenie prídavných nádrží s horľavinami. Plánovalo sa aj použitie nového vybavenia a rozšírenie sortimentu používaných zbraní. Ale ďalší projekt, ktorý dostal kód „39“ (niekedy sa nazýval aj Yak-39), sa plánoval nahradiť motory elektrárne výkonnejšími, zväčšiť plochu krídla a nainštalovať nový zameriavací a navigačný systém PRNA. -39 a radarová stanica. To umožnilo premeniť lietadlo na plnohodnotnú stíhačku (plánovalo sa vytvoriť niekoľko úprav vrátane útočného lietadla). O niečo neskôr sa začali dizajnérske práce na produkte „48“ (budúci Yak-41M alebo Yak-141).

Ryža. 33. Jak-38 a perspektívne nadzvukové lietadlo s vertikálnym vzletom Jak-141

Ryža. 34. Schéma usporiadania lietadla Jak-38

Experimentálne lietadlo VM-01

Bojové cvičné lietadlo Jak-38U

Vertikálne vzletové lietadlo Jak-38

Veľa záležalo od vývojárov motorov. Výskumná a výrobná asociácia Sojuz na čele s O. Favorským dokončovala práce na novom zdvihovo-pohonnom motore R28-300 (produkt „59“) s vertikálnym ťahom 6700 kgf. čo bol výrazne upravený R27V-300 s novým nízkotlakovým rotorom a novou tryskou. Vysokotlakový rotor, spaľovacia komora a turbína boli prevzaté zo starého! modelov. Konštruktérom Rybinskej KBM sa podarilo zlepšiť aj parametre zdvíhacích motorov. Nový RD-38 typu PD mal ťah 3250 kgf. Tieto motory mali byť použité v elektrárni modernizovaného Jaku-38.

V procese navrhovania vylepšenej verzie lietadla mu bol pridelený nový kód - produkt „82“. Niekoľko kópií bolo uvedených do stavby naraz: dve na letové skúšky („82-1“ a „82-2“), jedna na statické skúšky a jedna ďalšia ako lietajúce laboratórium J1J1-82 na testovanie novej elektrárne.

Konštrukcia dvoch experimentálnych lietadiel Jak-38M (tento názov dostalo modernizované lietadlo) bola dokončená v roku 1982. Nie všetky predtým plánované vylepšenia mohli byť implementované na novom útočnom lietadle založenom na nosiči. Takmer úplne zachované vzhľad predchádzajúce vozidlo, Yak-38M sa od nosiča líšilo elektrárňou, prívodmi vzduchu, niektorými zmenami v konštrukcii trupu a nosných plôch, otočným predným podvozkom a možnosťou inštalácie externých palivových nádrží. Zmeny ovplyvnili zloženie výstroja a výzbroje. Koncom roku 1982, ešte pred začatím testovania, bolo rozhodnuté uviesť produkt „82“ do sériovej výroby.

Testy, ktoré sa začali v roku 1983, sa vykonávali niekoľko rokov. Letovo-taktické vlastnosti Yak-38M sa v porovnaní s Yak-38 zlepšili. Vzletová hmotnosť pri krátkom vzlete vzrástla na 11 800 kg a maximálne zaťaženie vonkajších pevných bodov vzrástlo na 2 000 kg. Pri vertikálnom štarte so záťažou 750 kg vzrástol dolet na 410 km a pri vzlete s krátkym chodom a záťažou 1000 kg na 600 km. Nový model palubného útočného lietadla nahradil predchádzajúci na montážnej linke Saratovského leteckého závodu.

Na jar 1984 sa začalo testovanie prvého prototypu Jak-38M („82-1“) na ťažkom krížniku Minsk (skúšobný pilot Sinitsin). Lietadlo bolo prijaté námorným letectvom a jeho dodávky lodiam sa začali v polovici 80. rokov. Myšlienka vysoko efektívneho bojového vozidla s vertikálnym vzletom a pristátím však nebola realizovaná. Väčšina lietadiel Jak-38M v prevádzke nemohla byť vybavená externými palivovými nádržami a spotreba paliva upravenej elektrárne sa zvýšila. To znamená ďalšie zníženie bojového polomeru útočného lietadla. Podľa hlavného konštruktéra lietadla A. Zvjaginceva pri absencii padacích nádrží nemal Jak-38M žiadne výhody oproti útočnému vrtuľníku Ka-29.

V lete 1989 bol Yak-38 prvýkrát verejne predvedený na leteckej výstave na Khodynke. Predtým bolo možné auto vidieť v múzeu letectva Monino. Návštevníci leteckej výstavy Mosaeroshow-92 mohli vidieť Yak-38U pri lete s vrtuľníkom Mi-8, medzi ktorými bola natiahnutá vlajka. Toto zloženie dvojice bolo vynútené: vrtuľník nahradil jednomiestny Jak-38, ktorý havaroval pred začiatkom leteckej show počas cvičného letu. Moskovčania, obyvatelia Žukovského a mnohí zahraniční novinári však od augusta 1989 opakovane pozorovali „tanec“ dvoch lietadiel s vertikálnym vzletom a pristátím počas osláv Dňa letectva. Lety vykonávali skúšobní piloti LII.

V lete 1992 piloti OKB A. Sinitsin a V. Yakimov na letisku v Kubinke predviedli americkým pilotom Allanovi Princetonovi a Davidovi Priceovi (obaja bývalí piloti amerického námorníctva a dnes majitelia múzea v Santa Monix v Kalifornii) dvoj- cvičné lietadlo -Yak-38U. Američania prišli do Moskvy na pozvanie generálneho dizajnéra Design Bureau Alexandra Dondukova. Stali sa prvými zahraničnými pilotmi, ktorí lietali na Jak-38.

Na jeseň toho istého roku bol Jak-38M predvedený na výstave vo Farnborough spolu s druhou kópiou lietadla Jak-141. Jak-38 sa však neukázal v lete; jeho „mladší brat“ letel iba raz.

Problémy súvisiace so spoľahlivosťou elektrárne, riadiacim systémom, malou užitočnou hmotnosťou a krátkym doletom neumožnili prvému útočnému lietadlu založenému na sovietskych nosičoch nasadiť plnú kapacitu. Rozpad ZSSR a rozdelenie ozbrojených síl značne ovplyvnilo námorníctvo. Životnosť mnohých Jak-38 už bola vyčerpaná, väčšina vozidiel bola poslaná na pobrežné základne. Letecký závod v Saratove nebol nikdy schopný zaviesť sériovú výrobu externých palivových nádrží a bez nich sa taktické výkony lietadiel prudko znížili. Ruská vláda nedokázala nájsť prostriedky na obnovenie životnosti palubných útočných lietadiel, ktorých bolo vyrobených viac ako 200. V súčasnosti sú všetky zakonzervované a ďalší osud neznáme, ako aj nové sľubné nadzvukové vertikálne vzletové a pristávacie lietadlo Jak-141, vytvorené ako náhrada za Jak-38 a ktoré ani neprešlo (nie vinou vývojárov) celým cyklom testov.

Spoločnosť s bohatými skúsenosťami s tvorbou lietadiel VTOL hľadá zákazníkov. Ale nájdu sa?

Letovo-taktické vlastnosti lietadla Jak-38 (Yak-36M).

Dĺžka trupu bez LDPE, m 15,47

Rozpätie krídel, m:

v letovej polohe 7,022

v zloženom stave 4,88

Plocha krídla s ventrálnou časťou, m 2 18,69

Výška lietadla pri zaparkovaní, m 4,25

Rozchod podvozku, m 2,76

Podvozok, m 6,06

Prázdna hmotnosť lietadla, kg 7 484

Vzletová hmotnosť, kg

normálne 10 400

maximálne 11 300

Hmotnosť bojového nákladu, kg:

normálne s vertikálnym štartom 1000

maximálne krátkodobo 1500

Maximálna rýchlosť, km/m 1050

Praktický strop, m 11 000

Taktický dosah, km 185

Vertikálne vzletové a pristávacie lietadlá, všeobecne akceptovaná skratka - VTOL alebo anglicky VTOL- Vertikálny vzlet a pristátie - lietadlo schopné vzlietnuť a pristáť pri nulovej horizontálnej rýchlosti s použitím ťahu motora smerovaného vertikálne.

Zásadný rozdiel medzi lietadlami VTOL a rôznymi lietadlami s rotačným krídlom je v tom, že v režime horizontálneho letu pri cestovnej rýchlosti, ako pri tradičnom lietadle, je vztlaková sila vytváraná pevným krídlom.

Podľa schémy usporiadania

Podľa polohy trupu pri vzlete a pristátí.

• Vertikálna poloha (tzv. tailsitter):
  • s vrtuľami (príklad: Convair XFY Pogo, Lockheed XFV);
  • reaktívne;
    • s priamym využitím ťahu z udržiavacieho prúdového motora (príklad: X-13 Vertijet);
    • s prstencovým krídlom (coleopterus);
• Horizontálna poloha:
  • so skrutkami;
    • s otočným krídlom;
    • s ventilátormi na konci krídla;
    • s odklonom prúdu od vrtúľ;
  • reaktívne;
    • s rotačnými motormi;
    • s odklonom prúdu plynov z hlavného prúdového motora;
    • so zdvíhacími motormi;

História vzniku a vývoja lietadiel VTOL

Vývoj lietadiel GDP sa prvýkrát začal v 50. rokoch 20. storočia, keď bola dosiahnutá zodpovedajúca technická úroveň konštrukcie prúdových a turbovrtuľových motorov, čo vyvolalo široký záujem o lietadlá tohto typu tak medzi potenciálnymi vojenskými používateľmi, ako aj v konštrukčných kanceláriách. Významným impulzom pre vývoj lietadiel VTOL bol tiež široké využitie vo vzdušných silách rôznych krajín vysokorýchlostné prúdové stíhačky s vysokou rýchlosťou vzletu a pristátia. Takéto bojové lietadlá si vyžadovali dlhé pristávacie dráhy s tvrdým povrchom: bolo zrejmé, že v prípade rozsiahlych vojenských operácií bude značná časť týchto letísk, najmä frontových, nepriateľom rýchlo znefunkčnená. Vojenskí zákazníci sa teda zaujímali o lietadlá, ktoré dokážu vzlietnuť a pristáť vertikálne na akejkoľvek malej platforme, teda prakticky nezávisle od letísk. Najmä vďaka takémuto záujmu predstaviteľov armády a námorníctva popredných svetových mocností vznikli desiatky experimentálnych lietadiel. rôznych systémov. Väčšina návrhov bola vyrobená v 1-2 kópiách, ktoré spravidla utrpeli nehody už počas prvých testov, a daľší výskum už na nich neboli vykonávané. Technická komisia NATO, ktorá v júni 1961 oznámila požiadavky na kolmý vzlet a pristátie stíhacieho bombardéra, tým dala impulz vývoju nadzvukových lietadiel v západných krajinách. Predpokladalo sa, že v rokoch budú krajiny NATO potrebovať asi 5 tisíc týchto lietadiel, z ktorých prvé by vstúpili do služby v roku 1967. Prognóza takého veľkého počtu produktov spôsobila vznik šiestich projektov lietadiel HDP:

• S.1150 anglická spoločnosť Hawker-Siddley a západonemecká spoločnosť Focke-Wulf;
• VJ-101 Západonemecké južné združenie „EWR-Süd“ („Belkow“, „Heinkel“, „Messerschmitt“);
• D-24 holandská spoločnosť Fokker a Americká republika;
• G-95 talianska spoločnosť Fiat;
• Mirage III-V francúzska spoločnosť "Dassault";
• F-104G vo verzii HDP americkej spoločnosti Lockheed spolu s anglickými spoločnosťami Short a Rolls-Royce.

Program VTOL v ZSSR

Prvým sovietskym lietadlom s vertikálnym vzletom a pristátím bol Jak-36. Jeho vývoj prebiehal v Yakovlev Design Bureau od roku 1960 pod vedením S. G. Mordovina. Počas testov bol najprv postavený a otestovaný lietajúci stojan „turbo lietadlo“, na ktorom sa testovali vertikálne letové režimy. Vedúcimi skúšobnými pilotmi pre program Jak-36 boli Yu A. Garnaev a V. G. Mukhin. 24. marca 1966 pilot Mukhin vykonal prvý let s vertikálnym štartom, prechodom na horizontálny let a vertikálnym pristátím. V roku 1967 boli pri predvádzacích letoch nad letiskom Domodedovo pri Moskve predvedené tri nadzvukové lietadlá STOL (krátky vzlet a pristátie) navrhnuté A. I. Mikojanom, P. O. Suchojom a jedno vertikálne vzletové a pristávacie lietadlá navrhnuté A. S. Jakovlevom - Jak- 36.

Výhody a nevýhody lietadiel VTOL

História vývoja lietadiel GDP ukazuje, že doteraz boli vytvorené takmer výlučne pre vojenské letectvo. Výhody lietadiel VTOL pre vojenské použitie sú zrejmé. Lietadlo GDP môže byť založené na miestach, ktorých rozmery nie sú oveľa väčšie ako jeho rozmery. Okrem možnosti vertikálneho vzletu a pristátia majú lietadlá VVP ďalšie výhody, a to schopnosť vznášať sa, otáčať sa v tejto polohe a letieť do strany v závislosti od použitého pohonného systému a systému riadenia. V porovnaní s inými vertikálne vzlietajúcimi lietadlami, ako sú vrtuľníky, majú lietadlá VTOL neporovnateľne vysoké, dokonca nadzvukové (Yak-141) rýchlosti a vo všeobecnosti výhody vlastné lietadlám s pevnými krídlami. To všetko viedlo k fascinácii myšlienkou vertikálne vzlietajúceho lietadla, akýmsi „boomom VTOL“ v oblasti strojárstva a letectva vo všeobecnosti v 60. až 70. rokoch minulého storočia.

Pristátie VTOL AV-8B_Harrier_II. Viditeľné sú prúdy plynu s vertikálnym ťahom.

Predpokladalo sa široké využitie tohto typu vozidla a bolo navrhnutých mnoho projektov vojenských a civilných, bojových, dopravných a osobných lietadiel VTOL rôznych konštrukcií (typickým príkladom 70. rokov bol projekt dopravného lietadla Hawker Siddeley HS-141 pre cestujúcich VTOL).

Nevýhody lietadiel VTOL sa však tiež ukázali ako značné. Pilotovanie tohto typu lietadla je pre pilota veľmi náročné a vyžaduje si od neho najvyššiu kvalifikáciu v technike pilotovania. Ovplyvňuje to najmä let v režime visenia a prechodu - v momentoch prechodu z visenia do horizontálneho letu a späť. V skutočnosti musí pilot prúdového lietadla VTOL prenášať zdvíhaciu silu, a teda aj hmotnosť stroja - z krídla na zvislé plynové prúdy ťahu alebo naopak.

Táto vlastnosť pilotnej technológie kladie komplexné úlohy pred pilotom VTOL. Okrem toho sú lietadlá VTOL vo visiacich a prechodných režimoch vo všeobecnosti nestabilné a v týchto momentoch sú najväčším nebezpečenstvom možné zlyhanie zdvíhacích motorov. Takáto porucha často spôsobovala nehody v sériových a experimentálnych lietadlách VTOL. Medzi nevýhody patrí aj výrazne nižšia nosnosť a letový dosah lietadiel VTOL v porovnaní s bežnými lietadlami, vysoká spotreba paliva vo vertikálnych režimoch letu, celková zložitosť a vysoká cena konštrukcie lietadla VTOL a ničenie povrchov vzletových a pristávacích dráh výfukovými plynmi horúcich plynových motorov.

Tieto faktory, ako aj prudký nárast cien ropy (a teda aj leteckého paliva) na svetovom trhu v 70. rokoch 20. storočia viedli k praktickému zastaveniu vývoja v oblasti osobných a dopravných prúdových lietadiel VTOL.

Z množstva navrhovaných projektov prúdovej dopravy VTOL bolo prakticky dokončené a otestované iba jedno lietadlo Dornier Do 31, tento stroj sa však sériovo nevyrábal. Na základe všetkých vyššie uvedených skutočností sú vyhliadky na rozsiahly vývoj a masové využitie prúdových lietadiel VTOL veľmi pochybné. Súčasne existuje moderná konštrukčná tendencia odkloniť sa od tradičného prúdového dizajnu v prospech lietadiel VTOL so skupinou poháňanou vrtuľami (zvyčajne sklopnými rotormi): medzi takéto stroje patrí najmä v súčasnosti sériovo vyrábaný Bell V-22 Osprey and the Bell vyvíjaný na jeho základe /Agusta BA609.

pozri tiež

• Zoznam lietadiel podľa výrobcu
• Klasifikácia lietadiel podľa konštrukčných prvkov a elektrárne

Literatúra

• E. Tsikhosh „Nadzvukové lietadlo“ atď. „Lietadlo s vertikálnym vzletom a pristátím“.

Vertikálne vzletové a pristávacie lietadlá sú atraktívne, pretože sú nenáročné na základný systém, čo z nich robí zbraň so zaručenou odozvou a vysokou flexibilitou použitia.

Koniec 60. rokov bol významným obdobím vo vývoji svetového letectva. Potom vznikli a do prevádzky boli zavedené kvalitatívne nové typy lietadiel, z ktorých väčšina koncepčne definuje letectvo dodnes. Jednou z týchto prelomových oblastí bolo lietadlo s vertikálnym (krátkym) vzletom a pristátím (VTOL). Začiatkom 70. rokov sa objavili svetoví lídri v novej oblasti - Veľká Británia a ZSSR, ktorým sa podarilo zaviesť sériovú výrobu. V Sovietskom zväze bola vedúcou konštrukčnou kanceláriou pre vývoj tejto triedy A.S.

Domáce prvorodené lietadlo Jak-38 bolo nedokonalé a považovalo sa za prechodný model. Bol nahradený kvalitatívne novým Jak-41, prvé nadzvukové lietadlo VTOL na svete. Podľa taktických a technických údajov výrazne prekonal britského konkurenta Harrier v najnovších modifikáciách a mohol bojovať takmer na rovnakej úrovni ako vtedy najnovší americký stíhací bombardér F/A-18A. Pri maximálnej rýchlosti 1800 km/h mohol bojový polomer Jak-41 počas vertikálneho vzletu a letu k cieľu podzvukovou rýchlosťou dosiahnuť 400 km a pri vzlete s krátkym vzletom až 700 km.

Lietadlo Jak-41 bol vybavený viacrežimovým radarom, ktorého charakteristiky boli blízke radaru Zhuk na . Mal zabudovaný 30 mm kanón a na podvozku niesol nastaviteľné letecké bomby a strely, vrátane vzdušného bojového R-27 rôznych modifikácií a krátkeho dosahu R-73, vzduch-zem X-29. a X-25, protilodné X-35 a protiradarové X-31. Rozpad Sovietsky zväz a následné ekonomické otrasy zastavili rozvoj domáceho SVKVP, od roku 1992 financovanie tejto oblasti v Yakovlev Design Bureau prestalo.

Spojené kráľovstvo začalo s postupnou modernizáciou svojich lietadiel Harrier VTOL. Jeho počiatočná verzia bola takmer ekvivalentná Jaku-38, nemala palubný radar, mala len neriadené zbrane a bojový rádius porovnateľný so sovietskym náprotivkom. Následne lietadlo prešlo hlbokou modernizáciou.

Na začiatku vojny o Falklandské ostrovy (Malvíny) v roku 1982 bol Sea Harrier FRS.1, prijatý flotilou, už plnohodnotným bojovým vozidlom, ktoré bolo možné použiť ako stíhacie a útočné lietadlo. 28 lietadiel tohto typu operujúcich z lietadlových lodí „Invincible“, „Hermes“ a narýchlo vybavených miest na pobreží zostrelilo 22 lietadiel v bitkách s argentínskym letectvom a poskytlo účinnú podporu obojživelným útočným silám hlboko v nepriateľskom priestore. obrany. Akcie britských nosných lietadiel demonštrovali mimoriadny význam lietadiel VTOL v námorných operáciách.

Harrier v rôznych modifikáciách je stále jediným sériovým lietadlom tejto triedy a je v prevádzke s mnohými krajinami vrátane USA, Veľkej Británie, Indie, Talianska a Španielska. S výnimkou Ameriky je Harrier všade považovaný za lietadlo na palube. Teda v krajinách, ktoré nemajú plnohodnotné lietadlové lode, Harrier nahrádza stroje s klasickým štartom a pristátím.

Hlavné výhody tejto triedy spočívajú predovšetkým v kvalitatívne širších pozemných schopnostiach, ktoré môžu výrazne zvýšiť bojovú stabilitu skupiny vzdušných síl pri nepriateľských útokoch. Ale doteraz tieto výhody neboli nikde využité.

Všetci sa rozutekali!

Skúsenosti z vojen posledných desaťročí ukazujú, že vojenské operácie začínajú rozsiahlou leteckou ofenzívou. Prvá takáto operácia je zameraná predovšetkým na získanie vzdušnej prevahy. Najdôležitejšie neoddeliteľnou súčasťou Zostáva ničenie nepriateľských lietadiel na letiskách.

Útoky na základne dosahujú trojitý cieľ: zničené sú lietadlá, zničená sieť letísk, predovšetkým vzletové a pristávacie dráhy, narušený logistický systém vzdušných síl, najmä poškodenie zásob paliva a munície, síl a prostriedkov na ich zásobovanie lietadiel. . V dôsledku toho, aj keď je možné zachrániť časť letectva, je zbavená bojovej účinnosti.

Vertikálne vzletové a pristávacie lietadlo Jak-41

Pre krajiny, ktoré nemajú v úmysle začať vojenské operácie ako prvé, je kriticky dôležitá otázka zabezpečenia bojovej stability letectva v základných oblastiach pri masívnych leteckých útokoch. Zabezpečiť túto stabilitu len prostredníctvom spoľahlivého systému protivzdušnej obrany je veľmi problematické. Počet letísk je obmedzený, ich rozmiestnenie a vlastnosti sú dobre známe, preto si agresor môže vytvoriť také zoskupenie úderných síl a prostriedkov, zvoliť taký spôsob pôsobenia, ktorý mu umožní zaručene prekonať PVO.

Kľúčovou podmienkou pre zabezpečenie udržateľnosti vzdušných síl je rozptýlenie na náhradné letiská. Moderné bojové lietadlá s normálnym štartom však majú vysoké požiadavky na dĺžku a kvalitu (napríklad pevnosť vozovky) pristávacej dráhy. Takýto pás je kapitálovou štruktúrou, ktorá sa buduje dlho a je ľahko identifikovateľná modernými prostriedkami inteligenciu. Ak používate civilné letiská a diaľničné úseky ako rozptylové letiská, problém nie je možné radikálne vyriešiť, pretože ich je málo, najmä v oblastiach so slabo rozvinutou cestnou sieťou.

To vedie k najdôležitejšiemu záveru: zabezpečenie bojovej stability moderných skupín bojového letectva proti preventívnym útokom nepriateľa je možné najmä radikálnym zvýšením schopností jeho rozptýlenia.

Jedným z najperspektívnejších východísk zo situácie by mohlo byť prijatie SVKVP. Na krátky vzlet im stačí pristávacia dráha asi 150 metrov, na kolmý vzlet stačí rovná plocha niekoľkých desiatok metrov. Lesná čistinka alebo úsek diaľnice sa môže stať skutočným letiskom. Požiadavky na kvalitu náteru sú tiež výrazne nižšie, keďže dynamické zaťaženie pri pristávaní a vzlete lietadla VTOL na povrchu je oveľa menšie ako pri bežnom štarte. Prijatie lietadiel s vertikálnym a krátkym vzletom a pristátím výrazne rozšíri základný systém a celkovo zvýši bojovú stabilitu.

Významné schopnosti lietadiel VTOL na mori nemožno zanedbať. V prípade potreby sa môžu použiť na zvýšenie počtu lodí prepravujúcich lietadlá v akejkoľvek flotile. Prvýkrát to preukázala Veľká Británia počas konfliktu o Falklandy. Okrem dvoch vtedy dostupných lietadlových lodí Briti do siedmich až deviatich dní, americký projekt ARAPAHO premenila veľké kontajnerové lode Atlantic Conveyers, Atlantic Causeway a Contender Besant na nosiče Harrier.

VTOL lietadlá majú aj množstvo vážnych nevýhod, ktoré im neumožňujú úplne nahradiť lietadlá s normálnym vzletom. V prvom rade je to o 15–30 % kratší dolet, a to aj pri štarte s krátkym rozbehom. Pri kolmom štarte sa polomer ešte viac zmenší – dvakrát až trikrát a dosiahne len 200–400 km. Bojové zaťaženie je menšie aj kvôli zložitému a ťažkému pohonnému systému. Podľa riaditeľa inžinierskeho strediska Yakovlev Design Bureau Konstantina Popoviča môžu byť náklady na lietadlo s vertikálnym a krátkym štartom a pristátím jeden a pol krát vyššie.

Je však dôležité poznamenať, že neexistujú žiadne dôvody alebo faktory, ktoré by bránili vytvoreniu lietadiel VTOL schopných bojovať s konvenčnými lietadlami za rovnakých podmienok. Príkladom môže byť vývoj a prijatie amerického lietadla F-35 (Lightning-2) VTOL. Vozidlo je vyrobené pomocou „stealth technológií“ s maximálnou vzletovou hmotnosťou asi 30 ton, má slušný bojový rádius asi 800 km a bojové zaťaženie asi 8000 kg. Je pravda, že jeho cena je vysoká a pre sériové produkty to môže byť 70 - 100 miliónov dolárov.

Uvedené výhody a nevýhody určujú niku SVKVP v systéme letecké zbrane akýkoľvek štát. V rámci letectva sú tieto lietadlá schopné byť základom garantovanej zásahovej skupiny, teda tej časti letectva, ktorá sa po preventívnom masívnom údere nepriateľa môže zúčastniť bojových operácií. Rozptýlenie lietadiel VTOL v malých skupinách na mnohých malých vzletových miestach skrytých pred nepriateľským prieskumom, aj keď nekvalitné, odstráni porážku pri prvých úderoch.

Vo flotilách, a to aj tých s plnohodnotnými lietadlovými loďami, tieto lietadlá výrazne zvýšia počet lodí prevážajúcich lietadlá, čo bude nevyhnutné pri udržiavaní priaznivej prevádzkový režim v dôležitých oblastiach ochrana komunikácií, vyloďovacích formácií na námorných prechodoch a v pristávacej ploche, ako aj v záujme tylových zoskupení.

Takže medzera pre lietadlá VTOL je zrejmá; Tento fakt je čoraz viac uznávaný na celom svete. Nie je náhoda, že už existuje rad ochotných krajín, ktoré zadali objednávky na ich nákup pre Lightning-2.

Sila je kľúčom k dobrému susedstvu

A v Rusku je to s touto triedou lietadiel, žiaľ, mimoriadne zlé. V 90. rokoch bol ich vývojový program uzavretý a niektoré technológie skončili v USA a tam sa úspešne používajú. Vedecké, technologické a inžinierske projektové školy SVKVP sú dodnes zničené. Ako smutne hovorí Konstantin Popovič, na vývoji Jaku-41 sa podieľalo už len niekoľko špecialistov.

Dostupná dokumentácia a dochovaní špecialisti stále umožňujú oživiť výrobu domáceho SVKVP. To bude podľa Popoviča trvať až desať rokov. Na opätovné vytvorenie celého výrobného reťazca, počnúc komponentmi, sú potrebné značné výdavky. A v prvom rade je potrebné oživiť výrobu vhodných motorov, na čo treba prijať špeciálny štátny program.

V modernom unipolárnom svete môže byť zárukou udržania partnerstiev so štátmi na západe, najmä v zámorí, na východe a juhu, len pevné pochopenie všetkých strán, že vojenský tlak na Rusko nemá zmysel, úspech vojenská operácia nie je proti nej zabezpečená. Jedným z najdôležitejších faktorov, ktoré nám umožňujú dosiahnuť stabilnú pozíciu, je schopnosť nášho letectva reagovať na agresora za akýchkoľvek podmienok. To sa zase dá dosiahnuť dostatočným zoskupením SVKVP.

Aby sme odrazili masívne letecké útoky, musíme v spolupráci s pozemnými systémami protivzdušnej obrany priviesť do boja množstvo stíhačiek porovnateľných s útočiacimi silami. To znamená, že letectvo potrebuje minimálne 250 – 300 lietadiel s vertikálnym a krátkym vzletom a pristátím. S toľkými lietadlami je Rusko schopné zdvihnúť najmenej 100 – 150 lietadiel VTOL na zachytenie agresora, aj keď hlavné a rezervné letisko s konvenčnými lietadlami už bolo zničené.

Bez lodí prevážajúcich lietadlá nie je ruské námorníctvo schopné poskytnúť riešenie takej kľúčovej úlohy, akou je udržiavanie priaznivého operačného režimu mimo dosahu pobrežného letectva. Vzdušná podpora je obzvlášť dôležitá na krytie povrchových lodí a ponoriek pred nepriateľskými hliadkovými lietadlami a na zabránenie malým skupinám povrchových lodí a člnov preniknúť do chránených oblastí.

Lode s lietadlami VTOL môžu výrazne zvýšiť efektivitu domácej flotily aj v diaľkových morských a oceánskych zónach. Tam sú schopní úspešne riešiť problémy protivzdušnej obrany (to dokázali britské Harriery počas anglo-argentínskeho konfliktu) a zasiahnuť jednotlivé skupiny nepriateľských lodí.

Ako ukazujú skúsenosti z bojového použitia amerických univerzálnych výsadkových lodí (UDC) proti Juhoslávii, ich letecké skupiny sú efektívne pri úderoch na pozemné ciele v rámci masívnych leteckých a raketových úderov, ako aj pri systematických operáciách.

Dnes má naša flotila iba jednu lietadlovú loď. Preto nie je pripravený so svojou leteckou skupinou riešiť celý rad úloh, ktoré je potrebné lodnému letectvu prideliť. Každá naša flotila musí mať aspoň dve ľahké lietadlové lode s lietadlami VTOL. V tejto úlohe môžeme použiť tie, ktoré sú uložené našej flotile. S takouto vzdušnou skupinou bude ich prítomnosť v ruskom námorníctve vážne opodstatnená.

Celkové požiadavky ruského námorníctva na lietadlá VTOL sú asi 100 kusov a vzhľadom na letectvo naša krajina potrebuje najmenej 350–400 vozidiel. Po analýze potrebných nákladov na rozvoj siete letísk a kompenzácie strát z možných preventívnych masívnych nepriateľských leteckých a raketových útokov sme dospeli k záveru, že program na vytvorenie lietadiel VTOL a nákup požadované množstvo takéto lietadlá. A účinnosť obrany štátu sa bude len zvyšovať.

Lietadlá s vertikálnym (krátkym) vzletom a pristátím

Vertikálne vzletové a pristávacie lietadlá, letiace v cestovných (horizontálnych) letových režimoch ako konvenčné lietadlá, sú schopné vznášať sa vo vzduchu, ako vrtuľníky, a tiež vzlietať a pristávať vertikálne. Na zabezpečenie režimov VTOL (vertikálny vzlet a pristátie) na takomto lietadle je potrebné mať špeciálnu elektráreň, ktorá zabezpečí vytvorenie vztlakovej sily presahujúcej hmotnosť lietadla.
Pomer vertikálneho ťahu pri štarte k hmotnosti (pomer vztlaku generovaného motormi k hmotnosti lietadla) moderných lietadiel VTOL je v rozmedzí 1,05-1,45.
V závislosti od toho, ako sa vytvára vztlaková sila v režimoch VTOL a ťažná sila v pochodových (cestovných) režimoch, možno vykonať klasifikáciu lietadiel VTOL (obr. 7.69).
Jedna elektráreň (SU) obsahuje jeden alebo viac zdvíhanie hnacích motorov , ktoré v režimoch HDP vytvárajú vertikálny ťah a v normálnych režimoch - ťah pohonu. Ťah je generovaný buď vrtuľou alebo prúdom plynov z prúdového motora. Zmenu smeru vektora ťahu vztlakovo-pohonných motorov je možné konštrukčne zabezpečiť buď otočením celého motora do požadovaného smeru, napríklad vzhľadom ku krídlu alebo spolu s krídlom, na ktorom sú uchytené, alebo zmenou smeru prúdu (a vektora ťahu) prúdového motora.

Schematický diagram jedného z možných zariadení, ktoré poskytujú zmenu smeru vektora ťahu P s posuvným priezorom 1 , znázornené na obr. 7,70.

Kompozitný SU obsahuje dve skupiny motorov: jeden z nich je na vytváranie vertikálneho ťahu v režimoch GDP ( zdvíhacie motory ), druhý - na vytvorenie cestovného ťahu ( hnacie motory ).
Kombinované SU tiež pozostáva z dvoch skupín motorov: zdvíhanie a zrýchľovanie A zdvíhanie a udržiavanie , ktoré sa (vo väčšej či menšej miere) podieľajú na tvorbe vertikálneho aj hnacieho ťahu.

Voľba typu elektrárne výrazne ovplyvňuje schopnosť riešiť špecifické problémy, ktoré vznikajú pri návrhu lietadla VTOL a vlastne určuje jeho koncepciu, aerodynamickú a konštrukčno-výkonovú konfiguráciu.
motory 1 (obr. 7.71) vytvorte zdvíhaciu silu ( P=G/2 ), vyrovnávanie gravitačnej sily G lietadlo. V prevádzkových režimoch blízko obrazovky 2 (povrch dráhy) motorové trysky 3 vytvárajú zložité prúdy okolo lietadla spôsobené interakciou prúdov plynu odrazených od obrazovky 4 so vzdušnými prúdmi 5 , prúdiaci do nasávania vzduchu motora. Tvar a intenzita týchto prúdov sú

režimy vznášania sa v blízkosti obrazovky, interakcia týchto prúdov s voľným tokom v režimoch HDP a prechodné režimy (od vertikálneho k horizontálnemu pohybu) závisí od výkonu, počtu a umiestnenia motorov (t.j. od usporiadania VTOL), čo výrazne ovplyvňuje aerodynamické a momentové charakteristiky VTOL, t.j. určuje jeho usporiadanie.
Vystavenie prúdom plynu z motorov spôsobuje erózia povrchu letiska , ktorej stupeň závisí od typu motorov vytvárajúcich vztlakovú silu a od ich umiestnenia. Častice z povrchu letiska, vymývané prúdmi plynu, spolu s vysokoteplotnými vzostupnými prúdmi ovplyvňujú štruktúru VTOL a vstupom do prívodov vzduchu do motorov znižujú ich spoľahlivosť, životnosť a trakčné vlastnosti. Na zníženie vplyvu prúdov na povrch letiska a na lietadlo sa často používa prevádzková technika VTOL. režim krátkeho vzletu a pristátia (UVP), kedy sú vzletové a bežecké vzdialenosti len niekoľko desiatok metrov. To tiež umožňuje zvýšiť hmotnostnú efektívnosť lietadla VTOL vďaka výrazne nižšej spotrebe paliva počas režimov vzletu a pristátia.
Jedným z hlavných problémov vznikajúcich pri vývoji lietadiel VTOL je zabezpečenie ich vyváženia, stability a ovládateľnosti v režimoch VTOL a prechodových režimoch, kedy je translačná rýchlosť nulová alebo nie je dostatočne veľká na efektívnu prevádzku aerodynamických plôch, ktoré vytvárajú vyváženie a ovládať sily a momenty.
V týchto režimoch je zabezpečené aj vyváženie, stabilita a ovládateľnosť lietadiel VTOL nesúlad (modulácia)ťah motora, t.j. zvýšením alebo znížením ťahu jedného motora oproti druhému, alebo o prúdové kormidlové systémy alebo kombináciou týchto metód.

Nesúlad ΔP ťah (obr. 7.72) hlavných motorov 3 vedie k momentu vybočenia ΔM r, nesúlad ΔP 1 prvá skupina zdvíhacích motorov 1 vedie k rolovaciemu momentu ΔM X. Nesúlad ťahu ΔP 1 A ΔP 2 prvá a druhá skupina zdvíhacích motorov 2 vedie k smolnému momentu ΔM z .
Systém riadenia trysiek VTOL (obr. 7.73) zahŕňa niekoľko prúdových trysiek umiestnených v maximálnej možnej vzdialenosti od ťažiska lietadla ( 1, 5, 6 ), ku ktorým sa používajú potrubia 4 stlačený vzduch sa dodáva z kompresora zdvíhacieho motora 3 . Dizajn trysky 1 umožňuje regulovať prúdenie vzduchu a tým aj prievan. Dizajn trysky 5 A 6 umožňuje meniť nielen veľkosť, ale aj smer prítlačnej sily na opačný (obrátiť ťah trysky).
Pri vyvážení sklonu (vzhľadom na os Z ) lietadlo (súčet ťahových momentov trysky 1 , zdvíhanie 2 a zdvíhanie hnacieho motora 3 vzhľadom na ťažisko je nula) zvýšenie prítlačnej sily trysky 1 spôsobí nadhozový moment, pokles spôsobí potápačský moment.

Na obr. 7,73 smer prúdov z trysiek 5 A 6 spôsobí, že sa lietadlo prevráti na ľavé krídlo a zatočí doľava.

Pilot ovláda prevádzkový režim motorov a prúdových kormidiel na zmenu síl a momentov pôsobiacich na lietadlo v režimoch GDP a prechodových režimoch pomocou rovnakých ovládacích pák ako na bežnom lietadle, t.j. súčasne s vytváraním riadiacich prúdových síl. adekvátne sú vychýlené aj aerodynamické volanty plôch (výškovka, krídelká a kormidlo), ktoré však pri nízkych (predevolučných) dopredných rýchlostiach lietadla nevytvárajú riadiace sily. So zvyšujúcou sa rýchlosťou pohybu vpred sa zvyšujú aj sily na riadiacich plochách a pomocou automatizácie sa postupne vypínajú z činnosti systému riadenia prúdenia.

Tu je potrebné poznamenať, že pri nízkych (predevolučných) rýchlostiach lietadlo VTOL nemá vlastnú stabilitu, pretože aerodynamické sily schopné vrátiť ho do pôvodnej polohy náhodnými vonkajšími vplyvmi sú malé. Stabilita lietadla VTOL v týchto režimoch (jeho stabilizácia a udržiavanie rovnovážneho stavu) je preto zabezpečená automatickými prostriedkami, ktoré sú súčasťou riadiaceho systému, ktorý v reakcii na uhlové pohyby lietadla pri poruchách bez zásahu pilota pomocou prúdnice kormidiel, vráťte lietadlo do pôvodnej vyvažovacej polohy.
Uviedli sme tu len niektoré problémy pri formovaní vzhľadu lietadiel VTOL, ktorých riešenie už prebieha. skoré štádia dizajn si vyžaduje interakciu medzi dizajnérmi rôznych špecializácií.
K dnešnému dňu bolo navrhnutých, vyrobených a testovaných po celom svete viac ako 50 typov lietadiel s vertikálnym (krátkym) vzletom a pristátím. Väčšina návrhov týchto lietadiel bola založená na vojenských požiadavkách.
Prvé domáce bojové lietadlo VTOL bolo vytvorené v Design Bureau pomenovanom po. A.S. Jakovlev (pozri časť 20.2).
Výhody lietadiel VTOL, ktoré sme spomenuli na začiatku časti 7.4, nepochybne povedú k vytvoreniu lietadiel VTOL, ktoré môžu konkurovať konvenčným lietadlám v preprave cestujúcich a nákladu na krátke a stredné vzdialenosti.

Vodné letectvo

Práce na vytvorení lietadiel schopných vzlietnuť a pristáť na vode začali takmer súčasne s prácami na vytvorení pozemných lietadiel.
28. marca 1910 prvý let hydroplán (od hydro...(grécky hydor- voda) a lietadlo) vlastnej konštrukcie vyrobil Francúz A. Fabre.
Historicky stáli dôstojníci ruského námorníctva pri počiatkoch domácej aeronautiky a letectva. Ako prví na svete vyvinuli taktiku námorného letectva, uskutočnili letecké bombardovanie nepriateľskej lode, vytvorili projekt lietadlovej lode a ako prví lietali na oblohe v Arktíde.

Geografické a strategické vlastnosti divadiel vojenských operácií tej doby, dlhé námorné hranice na Baltskom a Čiernom mori, nedostatok špeciálne vybavených letísk na prevádzku pozemných lietadiel a zároveň množstvo veľkých riek, jazier a voľné námorné priestory určili potrebu vytvorenia výroby námorných lietadiel v našej krajine.
Rozvoj hydroaviatiky sa začal inštaláciou pozemných lietadiel na plaváky. najprv plávajúce lietadlá (obr. 7.74) mal dva hlavné plaváky 1 a dodatočné 2 (pomocný) plávať v chvoste alebo luku.
V závislosti od toho, ako je lietadlo založené a ovládané z povrchu vodné plochy (z lat. aqua- voda) - hydrodrómy , je možné klasifikovať hydroplány (obr. 7.75).
Plavákové okruhy sa v súčasnosti používajú pre ľahké lietadlá, hoci už v roku 1914 uskutočnilo svoj prvý let štvormotorové ťažké lietadlá „Ilya Muromets“ (pozri obr. 19.1), umiestnené na plavákoch pozdĺž trojplavový okruh s chvostovým plavákom, v roku 1929 počas letu na trase Moskva - New York lietadla Zeme Sovietov (viď obr. 19.7) 7950 km - z Chabarovska do Seattlu lietadlo preletelo nad vodou a na tomto úseku pristálo na súši prevod bol nahradený plavákom dvojplavový okruh .

Nárast veľkosti a hmotnosti hydroplánov a v dôsledku toho aj zväčšenie veľkosti plavákov umožnilo umiestniť do nich posádku a vybavenie, čo viedlo k vytvoreniu hydroplánov typu „lietajúci čln“ jednoloďový schém a schéma dvoch lodí - katamarán (z tamilčiny kattumaram, doslova - zviazané polená).
Integrovaný obvod najvhodnejšie pre ťažké viacúčelové morské hydroplány. Čiastočne ponorené krídlo umožňuje zmenšiť veľkosť člna a zvýšiť aerohydrodynamickú dokonalosť hydroplánu.
obojživelné lietadlá (z gréčtiny obojživelníky- viesť dvojitý životný štýl) je prispôsobený na vzlietnutie zo zeme a vody a pristátie na nich.
Technické riešenia, ktoré zabezpečujú základňu a prevádzku lietadla z vodnej hladiny teda v skutočnosti určujú vzhľad (aerodynamický dizajn) hydroplánu.
Zložitosť a množstvo problémov, ktoré musia konštruktéri pri vytváraní hydroplánu riešiť, sa výrazne zvyšuje, keďže okrem vysokých aerodynamických a vzletových a pristávacích charakteristík bežného lietadla musí byť zabezpečená aj plavebná spôsobilosť špecifikovaná v špecifikáciách.
Spôsobilosť hydroplánu na plavbu je možné posúdiť pomocou metód vedného odboru „Mechanika tekutín“, ktorý študuje pohyb a rovnováhu tekutín, ako aj interakciu medzi tekutinami a pevné látkyúplne alebo čiastočne ponorené do kvapaliny.
Námorná spôsobilosť (námorná spôsobilosť) hydroplán sa vyznačuje možnosťou jeho prevádzky na vodných plochách s určitými hydrometeorologickými podmienkami - rýchlosť a smer vetra, smer, rýchlosť pohybu, tvar, výška a dĺžka vodných vĺn.
Spôsobilosť hydroplánu na plavbu na mori sa posudzuje podľa maximálneho stavu na mori, pri ktorom je možná bezpečná prevádzka.
Rovnakým spôsobom, akým sa medzinárodná štandardná atmosféra (ISA) používa na hodnotenie letových charakteristík lietadla (pozri časť 3.2.2), sa na charakterizáciu vĺn vodnej plochy používa určitá mierka (matematický model), ktorá stanovuje spojenie medzi slovným popisom vĺn, výškou vlny a skóre (od 0 do IX) - stupeň vzrušenia .
V súlade s touto stupnicou sú napríklad slabé vlny (výška vlny do 0,25 m) hodnotené ako I, výrazné vlny (výška vlny 0,75-1,25 m) sú hodnotené ako III, silné vlny (výška vlny 2,0-3,5 m) hodnotenie V, výnimočné vlny (výška vlny 11 m) majú hodnotenie IX.
Námorná spôsobilosť ( plavebná spôsobilosť) hydroplán zahŕňajú také vlastnosti hydroplánu ako vztlak , stabilitu , ovládateľnosť , nepotopiteľnosť a tak ďalej.
Tieto vlastnosti sú určené tvarom a veľkosťou pod vodou výtlačná časť (čln alebo plavák) hydroplánu, rozloženie hmôt hydroplánu po dĺžke a výške.
V budúcnosti, keď budeme zvažovať spôsobilosť hydroplánu na plavbu, ak ich bez špeciálnej výhrady možno rovnako pripísať lodi a plaváku, budeme používať výraz „loď“. Vztlak- schopnosť hydroplánu plávať v danej polohe voči vodnej hladine.
Hydroplán, ako každé iné plávajúce teleso, ako napríklad loď, je udržiavané nad vodou Archimedovskou silou

P = Wρ v g = G,

Gravitácia hydroplánu G aplikované v ťažisku lietadla (c.m.), udržiavanie sily (Archimedova sila, sila vytlačenej tekutiny pôsobiaca na čln hydroplánu) R sa aplikuje v ťažisku objemu vody vytlačenej loďou, alebo, v námornej terminológii (ktorá je široko používaná konštruktérmi hydroplánov), v ťažisko (životopis.).

Je zrejmé, že zabezpečiť rovnováhu síl lietadla nad vodou (obr. 7.76). G A P musí ležať na priamke spájajúcej c.m. a c.v., vo vertikálnej pozdĺžnej rovine symetrie hydroplánu - stredová rovina lode (DP). Je tiež zrejmé, že hlavná rovina lode (OP) je horizontálna rovina prechádzajúca spodným bodom povrchu lode kolmá na stredovú rovinu, a teda dolná horizontálna horizontálna rovina lode (LSG), horizontálna horizontálna rovina lietadla (GHS) a paluby 1 - horná plocha člna vo všeobecnosti nie je rovnobežná s rovinou vodnej hladiny a líniou dotyku vodnej hladiny s trupom hydroplánu W O L O.

Línia kontaktu pokojnej vodnej hladiny s trupom hydroplánu W O L O pri plnej vzletovej hmotnosti a vypnutých motoroch - zaťaženie vodorysky (z holandčiny voda- voda a lijn- čiara). Záťažová vodná línia (GWL) pri plávaní v sladkej vode sa nezhoduje s GWL pri plávaní v morskej vode, pretože hustota sladkej riečnej alebo jazernej vody ρ v=1000 kg/m 3, hustota morskej vody ρ v= 1025 kg/m3.
resp. draftT (vzdialenosť od GVL po samotné dno lode, charakterizujúca ponorenie lode pod hladinu vody) pri rovnakej vzletovej hmotnosti hydroplánu v sladkej vode bude väčšia ako v morskej vode.
Hodnoty ponoru provy a kormy sú určené pristátie hydroplány vo vzťahu k vodnej hladine - orezať člny (z lat. diferencuje (differentis)- rozdiel) - jeho sklon v pozdĺžnej rovine, ktorý sa meria uhlom sklonu φ 0 alebo rozdiel medzi ponormi kormy a provy. Ak je rozdiel nula, hovorí sa, že loď „sedí na rovnom kýle“; ak je kormový ponor väčší ako provový ponor, loď „sedí s vyvážením k korme“ (ako je znázornené na obr. 7.76), ak je menší, loď „sedí s vyvážením na provu“.
Stabilita (analogicky k pojmu „stabilita“ v námornej terminológii) pri plavbe - schopnosť hydroplánu, vychýleného z rovnovážnej polohy vonkajšími rušivými silami, vrátiť sa do pôvodnej polohy po ukončení rušivých síl.
Je zrejmé, že pri plávaní tela čiastočne alebo úplne (úplne) ponoreného vo vode neexistujú žiadne iné sily, ktoré by ho vrátili do rovnovážnej polohy, okrem gravitácie. G a rovnakú silu podpory R . V dôsledku toho iba relatívna poloha týchto síl určí stabilitu alebo nestabilitu plávajúceho telesa, ako je znázornené na obr. 7,77.

Ak sa ťažisko telesa nachádza pod ťažiskom (obr. 7.77,a), pri vychýlení z rovnovážnej polohy nastáva stabilizačný moment. ΔМ = Gl , čím sa telo vráti do pôvodnej polohy stabilná rovnováha.
Ak sa ťažisko telesa nachádza nad ťažiskom (obr. 7.77, c), pri vychýlení z rovnovážnej polohy nastáva destabilizujúci moment. ΔМ = Gl a telo sa nemôže samostatne vrátiť do svojej pôvodnej polohy nestabilná rovnováha .
Ak sa poloha ťažiska telesa zhoduje s polohou ťažiska (obr. 7.77, b), telo je v indiferentnej rovnováhe.
Treba si uvedomiť, že poloha stredu veličiny výrazne závisí od tvaru ponorenej časti telesa a uhla jej odchýlky od počiatočnej rovnovážnej polohy.
Stabilita hydroplánu (ako aj stabilita nádoby) je zvyčajne určená vzájomnou polohou ťažiska a metacentrum - stred zakrivenia priamky, po ktorej sa posúva ťažisko výtlačného telesa, keď je vychýlené z rovnováhy.
Metacentrum - z gréčtiny. meta- medzi, za, cez - komponent ťažké slová, s významom intermediálnosť, nasledovanie niečoho, prechod k niečomu inému, zmena stavu, premena a lat. - centrum ohnisko, stred.
Rozlišuje sa priečna a pozdĺžna stabilita hydroplánu (keď je lietadlo naklonené v priečnej a pozdĺžnej rovine).
Bočná stabilita. Zoberme si prípad priečneho sklonu – odchýlky stredovej roviny (DP) lode od vertikály, napríklad vplyvom poryvu vetra.
Hydroplán (obr. 7.78, a) je na vode v stave rovnováhy, gravitácie G a udržanie moci R rovnať, ležať v diametrálnej rovine, veľkosť A určuje výšku ťažiska nad ťažiskom.

Z bočnej zložky nárazový vietor V V(Obr. 7.78, b) nastane moment náklonu M kr in v závislosti od rýchlostného tlaku, plochy a rozpätia náveternej (v smere smeru odkiaľ vietor fúka) konzoly krídla a plochy bočného priemetu hydroplánu. Pod vplyvom tohto momentu sa rovina nakloní pod určitý malý (budeme predpokladať - nekonečne malý) uhol γ a nová poloha lode určí novú vodorysku nákladu W 1 L 1, ktorej rovina je naklonená pod uhlom γ od pôvodnej vodorysky W O L O.
Tvar podvodnej (výtlakovej) časti lode sa zmení: objem obmedzený v každom priereze lode číslom 1 , vyjde spod vody a rovnaký objem je v každom priereze člna obmedzený obrázkom 2 , pôjde pod vodu. Veľkosť podpernej sily sa teda nezmení (P = Wρ v g = G) S O presne tak S 1 . Bodka M O priesečník dvoch susedných línií pôsobenia Archimedových síl pod nekonečne malým uhlom γ medzi nimi je počiatočné metacentrum .
Metacentrický polomer ρ 0 určuje počiatočné zakrivenie čiary posunutia stredu veľkosti lode počas kotúľania.
Mierou bočnej stability hydroplánu je hodnota metacentrická výška h o = ρ o - a:
- Ak h O> 0 - loď je stabilná;
- Ak h O= 0 - indiferentná rovnováha;
- Ak h O < 0 - лодка неостойчива.
V uvažovanom príklade h O< 0. Нетрудно видеть, что перпендикулярные к поверхности воды и равные силы R A G budú spárované s ramenom l , a moment tohto páru M cr G = Gl sa zhoduje v smere s rušivým momentom M kr in a zvyšuje uhol natočenia. Hydroplán znázornený na obr. 7,78, b, pod vplyvom vonkajších porúch sa nevracia do pôvodnej polohy, t.j. nemá bočnú stabilitu.
Je zrejmé, že na zabezpečenie bočnej stability musí byť ťažisko pod najnižšou polohou metacentra.
Väčšina moderných hydroplánov je vyrobená podľa klasickej aerodynamickej konštrukcie s trupom - loďou, ktorá má vhodný tvar na vzlet z vody a pristátie na vode, vysoko namontované krídlo s motormi inštalovanými na ňom alebo na lodi pre maximálnu vzdialenosť od vodnej hladiny, aby sa pri pohybe po vode vylúčilo zaplavenie krídla vodou a jej prenesenie do motorov a na vrtule lietadiel s vrtuľovým pohonom, preto je vo väčšine prípadov ťažisko lietadla vyššie ako metacentrum (ako na obr. 7.78, b) a jednoloďový hydroplán je priečne nestabilný.
Problémy bočnej stability jednoloďového alebo jednoloďového hydroplánu je možné riešiť použitím podkrídlových plavákov (obr. 7.79).

Podkrídlový plavák 1 inštalované na pylóne 2 čo najbližšie ku koncu krídla 3 .podpora (podpora) plaváky pod krídlami sa nedotýkajú vody, keď sa hydroplán pohybuje po rovnej vode 4 a zabezpečiť stabilnú polohu hydroplánu s uhlami náklonu 2-3° pri parkovaní, nosné podkrídlové plaváky čiastočne ponorené do vody a poskytujú parkovanie bez náklonu.
Posun plaváka je zvolený tak, že pod vplyvom vetra pri určitej rýchlosti V V hydroplán na okraji vlny 5 , zodpovedajúce maximálnej drsnosti vodnej plochy uvedenej v špecifikáciách návrhu, naklonené pod určitým uhlom γ . V tomto prípade je vratný moment plaváka určený podpornou silou plaváka R P a vzdialenosť b P od strednej roviny plaváka k strednej rovine lode, M n = R P b P, musí odraziť (vyvážiť) patové momenty M kr in od vetra a M cr G z nestabilnej lode.

Pozdĺžna stabilita je určená rovnakými podmienkami ako priečna. Ak pod vplyvom akéhokoľvek vonkajšieho rušenia dostane hydroplán (obr. 7.80) pozdĺžny sklon od počiatočnej polohy určenej vodoryskou. W O L O, napríklad zvýšenie o uhol Δφ trim na prove, to určí nové zaťaženie vodorysky W 1 L 1.
Objem lode 1 vyjde spod vody a rovnaký objem 2 pôjde pod vodu, pričom hodnota podpernej sily sa nezmení (R = Wρ v g = G) , stred veličiny sa však posunie z pôvodnej polohy Od 0 presne tak C 1. Bodka M O * priesečník dvoch susedných línií pôsobenia nosných síl pod nekonečne malým uhlom Δφ medzi nimi určí polohu počiatočné pozdĺžne metacentrum .
Miera pozdĺžnej stability hydroplánu - pozdĺžna metacentrická výška H o = R o - a.
Je ľahšie zabezpečiť pozdĺžnu stabilitu hydroplánu ako priečnu stabilitu v tom zmysle, že loď, ktorá je vysoko rozvinutá na dĺžku, má takmer vždy prirodzenú pozdĺžnu stabilitu ( H O > 0).
Všimnite si, že moment ponoru od ťahu motora, ktorého akčná línia zvyčajne prechádza nad ťažiskom lietadla, prehlbuje provu lode, znižuje počiatočný uhol sklonu, t. j. núti loď trochu vyvažovať. predok, ktorý určí nový náklad vodoryska , ktorá sa volá "trvalý" .
Hydrostatické sily (podporné sily), ktoré zabezpečujú vztlak a stabilitu člna v pokoji, sa prirodzene vo väčšej či menšej miere prejavujú v procese pohybu po vode.
Veľmi dôležitou vlastnosťou hydroplánu, ktorá určuje jeho plavebnú spôsobilosť, je schopnosť prekonať odpor vody a vyvinúť potrebnú rýchlosť cez vodu s minimálnou spotrebou energie.
Hydrodynamická sila Zisťuje sa odpor vody voči pohybu lode v režime plavby trenie vody v hraničnej vrstve(trecí odpor) a rozloženie hydrodynamického tlaku prúdu vody na člne (tvarový odpor spojený s tvorbou vírových prúdov - niekedy sa nazýva odpor vírivky) a závisí od rýchlosti pohybu (rýchlosť tlaku ρ v V 2/2 ), tvar a stav povrchu člna.
Tu je vhodné pripomenúť, že hustota vody ρ v asi 800-krát hustejšie ako vzduch na hladine mora!
K tomuto odporu sa pripočítava vlnový odpor, ktorý na rozdiel od vlnového odporu spojeného s nevratnými stratami energie v rázovej vlne počas letu nadkritickými rýchlosťami (pozri časť 5.5), nastáva, keď sa teleso pohybuje blízko voľného povrchu kvapaliny (rozhranie medzi vodou a vzduchom).
Charakteristická impedancia - časť hydrodynamického odporu, charakterizujúca spotrebu energie na vznik vĺn.
Vlnový odpor vo vode (ťažká kvapalina) nastáva, keď sa ponorené alebo poloponorené teleso (plavák, čln) pohybuje v blízkosti voľného povrchu kvapaliny (t.j. hranice vody a vzduchu). Pohybujúce sa teleso vyvíja dodatočný tlak na voľný povrch kvapaliny, ktorá má pod vplyvom vlastnej gravitácie tendenciu vrátiť sa do pôvodnej polohy a dostať sa do kmitavého (vlnového) pohybu. Prova a korma lode tvoria vzájomne sa ovplyvňujúce vlnové systémy, ktoré majú významný vplyv na odpor.
V plaveckom režime je výslednica hydrodynamických odporových síl takmer horizontálna.
Tvar výtlakovej časti hydroplánu (podobne ako tvar plavidla) musí zabezpečiť schopnosť pohybu vo vode s minimálnym odporom a v dôsledku toho s minimálnou spotrebou energie ( rýchlosť plavidla podľa námornej terminológie).
Pri navrhovaní hydroplánov (ale aj lodí) sa na výber tvarov a vyhodnotenie hydrodynamických charakteristík využívajú výsledky skúšok ťahaním („ťahaním“) dynamicky podobných modelov v testovacích bazénoch ( hydraulické kanály ) alebo na otvorených vodách.
Na rozdiel od lode je však komplex charakteristík plavebnej spôsobilosti hydroplánu oveľa širší, pričom hlavnou z nich je schopnosť vykonávať bezpečné vzlety a pristátia na nerovnom povrchu s určitou výškou vĺn, pričom rýchlosť hydroplánov na vode je mnohonásobne vyššia. vyššia ako rýchlosť hydroplánov. námorné plavidlá.
Vďaka špeciálnemu tvaru dna hydroplánovej lode vznikajú hydrodynamické sily, ktoré dvíhajú provu a spôsobujú výrazné celkové stúpanie lode.
V dôsledku toho sa pohyb hydroplánu na rozdiel od lode uskutočňuje pri premenlivom uhle výtlaku a sklonu lode (v skutočnosti uhol prúdu vody na dne, podobný uhlu nábehu krídla). Pri rýchlostiach vody blízkych rýchlosti vzletu je výtlak prakticky nulový - hydroplán je v režime hobľovania (z franc. glisser- šmykľavka) - kĺzanie po hladine vody. Funkcia hobľovací režim spočíva v tom, že výslednica síl hydrodynamického odporu vody má takú veľkú vertikálnu zložku ( hydrodynamický udržiavanie sily ), že loď z väčšej časti svojho výtlakového objemu vychádza z vody a kĺže po jej hladine. Preto sa obrysy (obrysy vonkajšieho povrchu) lode hydroplánu (obr. 7.81) výrazne líšia od obrysov lode.

Hlavný rozdiel je v tom, že dno ( spodný povrchčln, ktorý je hlavnou nosnou plochou pri pohybe hydroplánu po vode) má jeden alebo viac Redanov (francúzština) redan- rímsa), z ktorých prvá sa spravidla nachádza v blízkosti ťažiska hydroplánu a druhá v zadnej časti. Redans rovno v pôdoryse (obr. 7.81, A) vytvárajú počas letu výrazne väčší odpor ako špicaté (šípovité, ogive) redany (obr. 7.81, b), ktorých hydrodynamický odpor a tvorba rozstreku sú podstatne menšie. Postupom času sa šírka druhej úrovne postupne zmenšovala, pochovaná časť dna sa začali zbiehať v jednom bode (obr. 7.81, V) na korme člna.

V procese rozvoja hydroaviatiky sa menil aj tvar prierezu člna (obr. 7.82). Lode s rovným dnom (obr. 7.82, A) a s pozdĺžnymi krokmi (obr. 7.82, b), slabo kýlovité (t. j. s miernym sklonom úsekov dna od stredovej kýlovej línie do strán - obr. 7.82, V) a s konkávnym dnom (obr. 7.82, G) postupne ustupovali kýlové člny s plochým kýlovým dnom (obr. 7.82, d) alebo so zložitejším (najmä zakriveným) deadrisovým profilom (obr. 7.82, e).
Tu je potrebné poznamenať, že hydroplány nemajú tlmiče nárazov (pozri časť 7.3), ktoré dokážu absorbovať a rozptýliť energiu nárazov pri pristávaní na vode. Keďže voda je takmer nestlačiteľná kvapalina, sila nárazu na vodu je porovnateľná so silou nárazu na zem. Hlavný účel úmrtie - vymeňte tlmič a

postupné ponorenie klinovej (kýlovej) plochy do vody pri pristávaní na zmiernenie pristávacieho úderu, ako aj dopadu vody na dno člna pri pohybe po drsnej vodnej hladine.
Charakteristické obrysy moderného hydroplánu sú znázornené na obr. 7,83. Loď má na dne priečnu a pozdĺžnu mŕtvicu.
Priečna smrť čln (alebo uhol tvorený kýlom a bradlami) sa volí na základe podmienok na zabezpečenie prijateľných preťažení pri vzletových a pristávacích podmienkach a zabezpečenie dynamickej smerovej stability.
Uhol priečneho náklonu provy lode od prvého kroku β р n postupne sa zväčšuje smerom k prove lode (pri pohľade spredu A-A- prekrývajúce sa úseky pozdĺž prednej časti lode) takým spôsobom, že sa na prove lode vytvorí vlnolam, ktorý „rozbije“ prichádzajúcu vlnu a zníži tvorbu vĺn a špliech.
Lícenka (priesečník dna a boku člna) zabraňuje priľnutiu vody k bokom. Na vytvorenie prijateľného vytvárania vĺn a striekania sa používa ohyb nosové lícne kosti, teda profilovanie dna provy lode pozdĺž zložitých zakrivených plôch.

Spodná časť pochovanej časti člna (pohľad zozadu) B-B- prekrývajúce sa časti pozdĺž kormy lode) zvyčajne ploché - hodnota uhla β r m neustále. Uhly priečneho nábehu na schode sú zvyčajne rádovo 15-30°.
Pozdĺžna smrť člny γ l = γ n + γ m určený pozdĺžnym uhlom úklonu luku γ n a uhol pozdĺžneho sklonu vloženej časti y m.

Dĺžka, tvar a pozdĺžna dĺžka luku ( yn @ 0,3°), ovplyvňujúce pozdĺžnu stabilitu a uhol počiatočného náklonu, sú zvolené tak, aby zabránili tomu, aby prova zasypala a zaplavila palubu vodou pri vysokých rýchlostiach.
Pozdĺžne prerušenie pochovanej časti ( y m @ 619°) sa volí tak, aby sa zabezpečilo stabilné hobľovanie, pristátie na súši pod maximálnym povoleným uhlom nábehu a pristátie na vode (pre obojživelné lietadlo) podľa existujúcich pošmyknutia (Angličtina) sklzu, lit. - posuvné) - šikmé pobrežné plošiny siahajúce do vody, aby obojživelník mohol zostúpiť na vodu a vystúpiť na breh.
Ak je pozdĺžna mŕtvica medziraftovej časti dostatočná, vzlet pri vzlete z vody môže nastať „s výbuchom“ (zvýšenie uhla nábehu) pri maximálnom prípustnom súčiniteli vztlaku.
Vzlet z vody pri vzlete komplikuje skutočnosť, že okrem síl odporu vody voči pohybu člna, diskutovaných vyššie, pôsobia medzi dnom člna a vodou adhézne (sacie) sily, najmä v zadná časť člna.
Účel redanu- zničí sací efekt vody (sanie) počas vzletu, čím sa zníži odolnosť voči vode, čo umožní lodi „odlepiť sa“

Podľa schémy usporiadania

Podľa polohy trupu pri vzlete a pristátí.

• Vertikálna poloha (tzv. tailsitter):
  • s vrtuľami (príklad: Convair XFY Pogo, Lockheed XFV);
  • reaktívne;
    • s priamym využitím ťahu z hnacieho prúdového motora (príklad - X-13 Vertijet);
    • s prstencovým krídlom (coleopterus);
• Horizontálna poloha:
  • so skrutkami;
    • s otočným krídlom a vrtuľami (XC-142);
    • s rotujúcimi krídlovými vrtuľami/ventilátormi (V-22 Osprey, Bell X-22);
    • s odklonom prúdu od vrtúľ;
  • reaktívne;
    • s rotačnými motormi (Bell D-188);
    • s vychyľovaním prúdu plynu prúdového motora s podporou (Hawker Siddeley Harrier);
    • so zdvíhacími motormi (Dassault Mirage IIIV);

História vzniku a vývoja lietadiel VTOL

Prvýkrát sa vývoj lietadiel GDP začal v 50. rokoch 20. storočia, keď bola dosiahnutá zodpovedajúca technická úroveň konštrukcie prúdových a turbovrtuľových motorov, čo vyvolalo široký záujem o lietadlá tohto typu tak medzi potenciálnymi vojenskými používateľmi, ako aj v konštrukčných kanceláriách. Významným impulzom pre vývoj lietadiel VTOL bolo široké využitie vysokorýchlostných prúdových stíhačiek s vysokou rýchlosťou vzletu a pristátia vo vzdušných silách rôznych krajín. Takéto bojové lietadlá si vyžadovali dlhé pristávacie dráhy s tvrdým povrchom: bolo zrejmé, že v prípade rozsiahlych vojenských operácií bude značná časť týchto letísk, najmä frontových, nepriateľom rýchlo znefunkčnená. Vojenskí zákazníci sa teda zaujímali o lietadlá, ktoré dokážu vzlietnuť a pristáť vertikálne na akejkoľvek malej platforme, teda prakticky nezávisle od letísk. Najmä vďaka takémuto záujmu predstaviteľov armády a námorníctva popredných svetových mocností vznikli desiatky experimentálnych lietadiel rôznych systémov. Väčšina konštrukcií bola vyrobená v 1-2 exemplároch, ktoré spravidla utrpeli nehody už počas prvých testov a nerobili sa na nich žiadne ďalšie výskumy. Technická komisia NATO, ktorá v júni 1961 oznámila požiadavky na kolmý vzlet a pristátie stíhacieho bombardéra, tým dala impulz vývoju nadzvukových lietadiel v západných krajinách. Predpokladalo sa, že v 60-tych až 70-tych rokoch budú krajiny NATO potrebovať asi 5 tisíc týchto lietadiel, z ktorých prvé by mali vstúpiť do služby v roku 1967. Prognóza takého veľkého počtu produktov spôsobila vznik šiestich projektov lietadiel HDP:

• S.1150 anglická spoločnosť „Hawker-Siddley“ a západonemecká „Focke-Wulf“;
• VJ-101 Západonemecké južné združenie „EWR-Süd“ („Belkow“, „Heinkel“, „Messerschmitt“);
• D-24 holandská spoločnosť Fokker a Americká republika;
• G-95 talianska spoločnosť Fiat;
• Mirage III V francúzska spoločnosť "Dassault";
• F-104G vo verzii HDP americkej spoločnosti Lockheed spolu s anglickými spoločnosťami Short a Rolls-Royce.

Po schválení všetkých projektov mala prebehnúť súťaž, v ktorej si zo všetkých navrhnutých museli vybrať najlepší projekt spustiť do sériovej výroby, ešte pred podaním projektov do súťaže však bolo jasné, že sa neuskutoční. Ukázalo sa, že každý štát má vlastnú koncepciu budúceho lietadla, odlišnú od ostatných, a nebude súhlasiť s monopolom jednej spoločnosti alebo skupiny spoločností. Napríklad britská armáda nepodporovala svoje vlastné spoločnosti, ale francúzsky projekt, Nemecko podporovalo projekt Lockheed atď. Poslednou kvapkou však bolo Francúzsko, ktoré deklarovalo, že bez ohľadu na výsledky súťaže budú pracovať na svojom projekte lietadla Mirage III V.

Politické, technické a taktické problémy ovplyvnili zmenu koncepcie komisie NATO, ktorá vypracovala nové požiadavky. Začala sa tvorba viacúčelových lietadiel. V tejto situácii opustili fázu predbežného návrhu iba dva z predložených projektov: lietadlo Mirage III V financované francúzskou vládou a lietadlo VJ-101C financované západonemeckým priemyslom. Tieto lietadlá boli vyrobené v 3 a 2 kópiách a boli testované (4 z nich zahynuli pri nehodách) do roku 1966 a 1971. V roku 1971 sa na príkaz veliteľstva amerického námorníctva začali práce na treťom nadzvukovom lietadle v západných krajinách - americkom XFV-12A.

V dôsledku toho sa aktívne a úspešne využívalo iba vytvorené a vyrobené lietadlo Sea-Harrier VTOL, vrátane. počas vojny o Falklandy. Moderným vývojom lietadiel VTOL je americký F-35, stíhačka piatej generácie. Pri vývoji F-35 ako lietadla VTOL Lockhead Martin aplikoval množstvo technologických riešení implementovaných v Jak-141.

Program VTOL v ZSSR a Rusku

Nevýhody lietadiel VTOL sa však tiež ukázali ako značné. Pilotovanie tohto typu lietadla je pre pilota veľmi náročné a vyžaduje si od neho najvyššiu kvalifikáciu v technike pilotovania. Ovplyvňuje to najmä let v režime visenia a prechodu - v momentoch prechodu z visenia do horizontálneho letu a späť. V skutočnosti musí pilot prúdového lietadla VTOL prenášať zdvíhaciu silu, a teda aj hmotnosť stroja - z krídla na zvislé plynové prúdy ťahu alebo naopak.

Táto vlastnosť technológie pilotovania predstavuje pre pilota VTOL ťažké výzvy. Okrem toho sú lietadlá VTOL vo visiacich a prechodných režimoch vo všeobecnosti nestabilné a v týchto momentoch sú najväčším nebezpečenstvom možné zlyhanie zdvíhacích motorov. Takáto porucha často spôsobovala nehody v sériových a experimentálnych lietadlách VTOL. Medzi nevýhody patrí aj výrazne nižšia nosnosť a letový dosah lietadiel VTOL v porovnaní s bežnými lietadlami, vysoká spotreba paliva vo vertikálnych režimoch letu, celková zložitosť a vysoká cena konštrukcie lietadla VTOL a ničenie povrchov vzletových a pristávacích dráh výfukovými plynmi horúcich plynových motorov.

Tieto faktory, ako aj prudký nárast cien ropy (a teda aj leteckého paliva) na svetovom trhu v 70. rokoch 20. storočia viedli k praktickému zastaveniu vývoja v oblasti osobných a dopravných prúdových lietadiel VTOL.

Z mnohých navrhovaných projektov prúdovej dopravy VTOL bol prakticky dokončený a otestovaný iba jeden [ ] Lietadlo Dornier Do 31, toto lietadlo však nebolo sériovo vyrábané. Na základe všetkých vyššie uvedených skutočností sú vyhliadky na rozsiahly vývoj a masové využitie prúdových lietadiel VTOL veľmi pochybné. Súčasne existuje moderná konštrukčná tendencia odkloniť sa od tradičného prúdového dizajnu v prospech lietadiel VTOL so skupinou poháňanou vrtuľami (zvyčajne sklopnými rotormi): medzi takéto stroje patrí najmä v súčasnosti sériovo vyrábaný Bell V-22 Osprey a vyvíja sa na jeho základe