Возвращение Крыма в состав Российской Федерации привело к восстановлению традиционных для россиян мест отдыха и туристических маршрутов. Это вызвало бурный рост потребности в пассажирских перевозках, который летом 2014 года деградировавшая транспортная система Азовско – Черноморского региона была не в состоянии удовлетворить. Один из путей решения представлен в докладе директора перспективных проектов, координации и взаимодействия ООО "Небо+Море" Попова Николая Николаевича, прозвучавшего в рамках круглого стола "Перспективы развития скоростного пассажирского флота" на выставке "Гидроавиасалон-2014".
Восстановление транспортной системы в регионе традиционными видами транспорта – теплоходами и судами на подводных крыльях (СПК), которые успешно функционировали 20 лет назад, возможно не ранее, чем через 10…15 лет. Кроме того, есть вполне обоснованные опасения, что восстановление транспортных потоков будет сопряжено с неконтролируемым ростом тарифов. Основным препятствием такого развития станет отсутствие производственных мощностей и подготовленного персонала.
Авторами доклада предлагается альтернативный путь восстановления транспортной системы – создание транспортных компаний на базе высокоскоростных амфибий (ВСА) – ВСА-транспорт.
Прототип такого транспортного средства ВСА – 24 "Буревестник" проходит опытную эксплуатацию в Республике Саха (Якутия) уже, начиная с 2013 года.
Этот аппарат является прототипом ВСА – 7 и способен перевозить до 24 пассажиров со скоростью до 120 км/час. круглогодично. Его наиболее эффективная эксплуатация возможна на расстояниях до 200 км., что оптимально для участков трассы Адлер – Евпатория в прибрежных водах.
Предварительный экономический расчёт демонстрирует конкурентоспособность ВСА по сравнению с теплоходами и судами на подводных крыльях (СПК).
Сравнительные расходы на одного пассажира
Таблица 1.
Маршрут
Тарифное расстояние, км
Ориентировочная стоимость для одного пассажира, $
Теплоход, скорость = 30 км/час
СПК, скорость = 75 км/час
ВСА, скорость = 120 км/час
Адлер - Сочи
23
4,60
8,00
3,22
Сочи - Лоо
17
3,40
6,00
1,96
Лоо - Лазаревское
32
6,40
11,20
4,48
Лазаревское - Шепси
20
4,00
7,00
2,28
Шепси - Туапсе
10
2,00
3,50
1,40
Туапсе - Джубга
40
8,00
140,00
5,60
Джубга - Геленджик
64
12,80
22,40
8,96
Геленджик - Новороссийск
33
6,60
11,55
4,62
Новороссийск - Анапа
70
14,00
24,50
9,8
Анапа - Тамань
84
16,80
29,40
11,76
Тамань - ст. Кавказ
19
3,80
6,65
2,66
Ст. Кавказ - ст. Крым (Керчь)
5
1,00
1,75
0,70
Ст. Крым - Феодосия
125
25,00
43,75
17,5
Феодосия - Судак
57
11,40
19,95
7,98
Судак - Алушта
48
9,60
16,80
6,72
Алушта - Ялта
32
6,40
11,20
4,48
Ялта - Севастополь
94
18,80
32,90
13,16
Севастополь - Евпатория
72
14,20
25,20
10,08
?
845
Стоимость СПК Сспк = 0.35 $/пасс×км по объявленным тарифам других маршрутов. Стоимость теплохода Степл = 0,20 $/пасс×км
Средняя расчётная себестоимость ВСА Свса= 0,14 $/пасс×км
Разработанный модельный ряд ВСА способен полностью удовлетворить потребность в пассажирских и грузовых перевозках (рисунок 2). При этом уже подготовлены производственные мощности и персонал для серийного производства ВСА – 7.
Рисунок 2. Модельный ряд ВСА разработанный для формирования высокоскоростного флота России / ООО "Небо+Море"
Сочетание возможностей различных ВСА позволяет реализовать транспортную модель "малого хаба", когда ВСА – 3 собирает одиночных пассажиров из малых населённых пунктов и пересаживает их на ВСА – 7 или ВСА – 20 в укрупнённых пассажирских терминалах. При этом пассажиры не приобретают новые билеты, а перемещаются до конечного пункта своего маршрута по одному "сквозному" билету.
Одним из преимуществ ВСА является возможность эксплуатации с неподготовленного берега, используя плавучие доки – причалы, изготовляемые на общей технологической основе с ВСА.
При совместной эксплуатации различных ВСА возможно использование ВСА – 3 как вспомогательных и спасательных для обеспечения других ВСА.
Объединение нескольких различных ВСА, причальных и береговых сооружений превращает их в многофункциональный транспортный комплекс (Рисунок 3).
Уникальной особенностью разработанных нами ВСА является сохранение положительной плавучести при полностью затопленных внутренних отсеках и полостях, что в сочетании с "вязким" разрушением при разрушающих нагрузках превращает их в абсолютно безопасный вид транспорта.
Рисунок 3. Многофункциональный транспортный комплекс / ООО "Небо+Море"
Рисунок 3. Слева на право:
а – высокоскоростная амфибия ВСА – 7,
б – судно на воздушной подушке ВСА – 3,
в – элементы плавающего дока - причала.
Рисунок 4. Плавающий причал с обслуживаемыми ВСА / ООО "Небо+Море"
Рисунок 4. Слева на право:
ВСА – 3, ВСА – 7, пассажирский терминал, ВСА – 20
Основные характеристики ВСА
Таблица 2
Характеристики
ВСА-3
ВСА-7
ВСА-20
ВСА-500
ВСА-600
Скорость, км/час
0…120
0…250
0…350
0…500
0…500
Дальность действия, км
600
1500
3000
6000
6000
Макс. стартовый вес, т
З
7
20
500
600
Макс. грузоподъемность, т
1
З
20
300
350
Пассажировместимость
8
20
90
Высота движения, м
0,1-0,3
До З м экран
150 м-самолет
До 5м экран 150м самолет
20м экран
25м экран
Часовой расход топлива, л.
16
50 экран
750 экран
~ 10 000
~10 000
Вид топлива
АИ-95 или ДТ
АИ-95 или ДТ
ТС – 1
Размах крыла, м.
З
16
23
60
50
Длина, м.
9
19
27
60
76
Высота, м.
2
4,6
Размеры грузовой
кабины Д×Ш×В, м.
2,5x2,2x1,5
6,0x2,5x1,9
12,0x4,0x2,2
40x20x4,5
48x12x5
Материал корпуса
ВСА
90% из композита
90% из композита
90% из композита
85% из композита
85% из композита
На различных участках маршрута могут быть использованы различные ВСА грузоподъёмностью от 1,5 до 350 тонн, причём для пассажирских перевозок наиболее пригодны ВСА – 3, ВСА – 7 и ВСА –20; для грузовых и контейнерных перевозок предназначены ВСА – 500 и ВСА – 600 (Рисунок 5).
Рисунок 5. Схема возможных маршрутов ВСА – транспорта в Азовско – Черноморском регионе / ООО "Небо+Море"
Ответ на критику экранопланов.
Сравнение с самолётами – "аналогами", например, Л – 410УВП-Э
1.Топливная эффективность. Л – 410УВП-Э при эквивалентном удельном расходе топлива одного двигателя М – 601 в 395 г/кВт в час и крейсерской мощности 490 кВт расходует 0,088 литра ТС – 1 на 1 пассажирокилометр
ВСА – 24 по полученным результатам эксплуатационных испытаний имеет эксплуатационный расход на экранном режиме 50 литров на 100 км, или 0,021 литра АИ – 95 на 1 пассажирокилометр
Цены ТС – 1 и АИ – 95 для простоты можно принять одинаковыми, поэтому по эксплуатационной топливной эффективности ВСА – 24 превосходит самолёт Л – 410УВП-Э в 4 раза.
2. Весовая эффективность.
Л – 410УВП-Э при максимальном взлётном весе 6400 кг берёт 1710 кг коммерческой нагрузки на дальность 1350 км, т.е. его весовая эффективность W = 1710/6400 = 0,27
ВСА – 24 при максимальном взлётном весе 7000 кг берёт на борт 3500 кг коммерческой нагрузки на дальность 1200 км, т.е. весовая эффективность
W = 3500/7000 = 0,50 при практически одинаковой дальности.
Превосходство перед самолётом – "аналогом" почти в 2 раза.
3. Надёжность и безопасность.
- Сам принцип движения на малой высоте – отсутствие высоты падения – большое преимущество перед самолётами и вертолётами.
- Способность "перелететь" препятствие на высотах до 150 м устраняет опасность столкновения с видимыми издалека препятствиями.
- Бортовой локатор и предварительная разведка маршрута устраняет угрозу "столкновения с другими средствами транспорта, крутыми обрывами берегов и сооружениями". При большом количестве препятствий возможно движение либо в водоизмещающем (глиссирующем) режиме, либо в режиме аэросаней (среди торосов) с безопасными скоростями.
- Опытная эксплуатация реального ВСА – 24 не выявила "зоны турбулентности, вызываемой наложением воздушных вихрей на восходящие и нисходящие потоки воздуха", наоборот, движение на экране устойчиво, настолько, что не требуется вмешательство пилота. Можно "бросить штурвал".
- Режимы отрыва – касания (взлёта – посадки) при волнении до высоты волны 1 метр (3…4 балла Бофорта) выполняются на подрессоренных пневматических контактных устройствах ВСА – 24 без заметных осложнений.
- В условиях обледенения, действительно, пока эксплуатация запрещена.
Кроме того, в период образования ледового покрова и во время очистки акватории от льда эксплуатация над водной поверхностью – не желательна, но над относительно ровными участками суши (тундра, болота) эксплуатация возможна и даже в этот период в режиме аэросаней и в режиме экрана (по ситуации).
- Вредное влияние солёной морской воды уменьшается известными конструктивными мероприятиями, называемыми "оморячиванием" двигателя, и соответствующей эксплуатацией и техническим обслуживанием.
- Аэродинамическая компоновка ВСА – 24 на режиме экрана вызывает мощные вихри, индуцируемые верхними несущими поверхностями, настолько мощные, что птицы отбрасываются ещё до плоскости вращения винтов.
- Конструкция и материалы изготовления ВСА – 24 таковы, что при всех затопленных внутренних отсеках и полостях аппарат сохраняет положительную плавучесть; при приложении разрушающих нагрузок происходит "вязкое" разрушение, без отделения элементов конструкции. С учётом этих факторов можно считать ВСА – 24 абсолютно безопасным транспортным средством.
4. Всесезонность и всепогодность.
Способность ВСА – 24 эксплуатироваться зимой и летом (по льду и открытой воде) проверялась на протяжении нескольких лет.
Мореходность до высоты волны 1 метр (3…4 балла Бофорта) проверялась на открытых участках реки Лена в 2013…2014 годах.
5. Эксплуатационно – технические и организационные аспекты.
Разработанный "многофункциональный транспортный комплекс освоения территории в составе высокоскоростной амфибии, вспомогательного судна на воздушной подушке и плавающего дока-причала, изготовленных с применением общей технологической основы из композиционных материалов", позволяет начать эксплуатацию в совершенно неосвоенном районе за счёт подготовки своей береговой инфраструктуры.
Конечно, на первом этапе освоения территории необходимо выполнять рейсы в интересах наращивания своих возможностей: подготовки помещений, организации мест временных стоянок и мест дозаправки и технического обслуживания, создавать запасы топлива и средств жизнеобеспечения, разведывать и готовить постоянные трассы и маршруты, т. е. производить развёртывание комплекса, но это не идёт ни в какое сравнение с организацией мест базирования самолётов и вертолётов, а также оборудованием причальных и портовых сооружений для обычных судов.
Организация транспортных линий на основе ВСА в освоенном регионе, каковым является Азовско – Черноморский регион, не представляет каких – либо особенных сложностей, т. к. диспетчерские службы, обстановка и вся имеющаяся инфраструктура могут быть использованы практически без изменений. А малые населённые пункты на побережье без особенных капитальных вложений могут быть вовлечены в транспортный процесс, благодаря особенностям разработанного многофункционального комплекса.
6. Экономические аспекты.
Экономические показатели с учётом всех параметров расчитать возможно только при достаточном количестве данных. Пока возможен только оценочный расчёт.
Наиболее экономически обоснован проект эксплуатации ВСА – 7 на маршруте Таллин – Хельсинки.
При начальном вложении в проект 3,5 млн € постройка и эксплуатация одного аппарата при 30% загрузке в течение 270 дней в году при цене билета 80 € окупится через 18 месяцев.
#Францев Михаил Эрнстович, 10.10.2014, 15:51"Прототип такого транспортного средства ВСА – 24 "Буревестник" проходит опытную эксплуатацию в Республике Саха (Якутия) уже, начиная с 2013 года" - эта фраза воспроизводится многократно в материалах, посвященных экранопланам. Очень бы хотелось увидеть результаты этой опытной эксплуатации - фото, анализ испытаний, возникшие трудности, подтвержденные достоинства и.т.п., подкрепленные сообщениями в местной прессе. Пора бы уже обнародовать результаты столь примечательной работы
-0+
#Францев Михаил Эрнстович, 10.10.2014, 16:17Если судить по геометрическим размерам предлагаемых моделей экранопланов ВСА-3 - ВСА-600 они будут эксплуатироваться на высоте примерно 3-20 м от поверхности воды, где воздушные потоки имеют нелинейный, вихревой характер, а поверхность моря, соответственно, также, нелинейный трудно воспроизводимый математическими способами характер http://www.shipdesign.ru/Ocean/DVO-04_01s.htmll При этом известно, что подавляющее число авиационных катастроф в мире происходит на взлете/посадке летательных аппаратов по причине человеческого фактора (ошибка пилотов). То есть пилот экраноплана в течении нескольких часов будет находиться в режиме взлета/посадки без возможности перехода на автопилот. Вероятность человеческого фактора при эксплуатации экранопланов известна (гибель корабля-макета КМ, спасение лично Р.Е. Алексеевым опытного образца экраноплана "Орленок" при отрыве хвоста за счет опыта, решительности и глубокого знания природы этого вида движения). Мне кажется, что разработчикам этого вида техники необходимо задаться вопросом (и естественно, ответить на него обществу): где они планируют брать потребное количество пилотов, чтобы обеспечить ими перевозки, если в авиационной общественности на протяжении нескольких последних лет обсуждается тема плохой подготовки молодых пилотов к полетам "без джойстика". В материалах данного форума далее...http://paralay.iboards.ru/viewtopic.php?f=5&t=314&start=210&st=0&sk=t&sd=a приведены фото аварий ЭП "Волга" (разработанного Р.Е. Алексеевым, не отрывающегося от экрана, и ЭЛ "Иволга")
#Назаров Альберт Георгиевич, 10.10.2014, 16:33Опять шарманка планов по экранопланам... Пока в мире нет ни одного экраноплана, сертифицированного как пассажирское судно. Поэтому все написанное - очень дальняя перспектива.
-0+
#Францев Михаил Эрнстович, 10.10.2014, 16:57Мне кажется, что экраноплан - это все-таки летательный аппарат. От самолета в нем больше, чем от парохода.
-0+
#Назаров Альберт Георгиевич, 11.10.2014, 12:08А мне кажется, что из этого ничего не выйдет. Минпромторги, Минтрансы и Регистры с прочими ЦНИИ строго стоят на страже того, чтобы ничего нельзя было сделать :(
-0+
#Рыбаков Алексей Викторович, 11.10.2014, 20:51Подозреваю, что ребята страдают манией величия. Им так и хочется быть где-то рядом с великими. Сравните ВВА-14 и ВСА-3,7,20,500,600. Чувствуете близость. Только ВВА-14 это Великий Бартини, а ВСА-3,7,20,500,600 это они смерды. Понятно, почему Бартини назвал свой аппарат ВВА (вертикально взлетающая амфибия). Он хотел подчеркнуть особенности еще нигде не существующего аппарата. А наши соколы, зачем СВП назвали ВСА-3, а экранопланы - ВСА с другими номерами? Ни чем другим, как попыткой вписать свое имя в историю за счет новой аббревиатуры и оказаться в ряду с великими, я объяснить не могу. Ну, да ладно. Это лирическое отступление, а теперь по существу.
Про испытания «Буревестника 24», которые ранее с большой помпой афишировались в прессе, в летний период 2013 года было одно сообщение, исходящее от заинтересованных лиц и не подтвержденное из независимых источников (то, что перепечатывается, не может являться независимым). Что вызывает большие подозрения на достоверность полученных результатов. А эти результаты легли в основу расчетов автора статьи, в частности, таблицы 1 и прочих рассуждений. Про зимние испытания 2013 года и летние 2014 вообще никаких слухов, как будто на них наложено табу. Полагаю, они провалились и хвалиться нечем. Тогда, зачем нам сейчас это впаривают в мозг? Я, например, ожидал увидеть какова маневренность аппарата в реальной судоходной обстановке и полет в зимних условиях. Какое будет плечо эксплуатации в условиях короткого зимнего дня и сравнимо ли это с малой авиацией и вертолетами? Ответов пока нет. далее...
Очень популярно (в стиле журнала «Техника молодежи») осуществлен подход к устройству причалов. А это, кто знаком, достаточно сложное устройство с точки зрения обеспечения функциональности и безопасности эксплуатации. Не все так просто. (конец ч1)
-0+
#Рыбаков Алексей Викторович, 12.10.2014, 19:33(Часть 2) Весьма сомнительно выглядят характеристики в таблице 2, не считая обыкновенных ошибок. Так известно, что экранный эффект начинается ощущаться с относительной высоты равной меньше 1 длины средней хорды крыла. Но наиболее эффективная относительная высота полета лежит в пределах 0,3…0,5, а к 1 эффективность сходит к 0. Согласно определениям, данным в правилах Регистра, экраноплан должен иметь аэрогидродинамическую компоновку, которая должна предполагать «аэродинамическую «привязку» к экрану (водной или твердой поверхности), что ограничивает высоту экранного полета диапазоном, в котором достигается достаточная самостабилизация по высоте и крену, обеспечивающая безопасность его эксплуатации на всех режимах движения при наличии ветро-волновых возмущений, и делает невозможным осуществление свободного полета». Если предположить, что эти условия будут выполняться на относительной высоте 0,3, то длина средней хорды крыла, согласно данным таблицы 2 о высоте экранного полета, должна быт далее...ь для аппаратов ВСА 7 =3/0,3=10 (м), ВСА 20 =5/0,3=17 (м), ВСА 500 =20/0,3=67 (м), ВСА 600 =25/0,3=83 (м). Согласно данным таблицы 2 и приведенным рисункам аппаратов вряд ли у них средняя хорда крыла составит такие величины. Поэтому очень сомнительны приводимые данные, а значит сомнительны дальнейшие расчеты и предложения.Из курьезных утверждений ярко выделяется «3. Надёжность и безопасность.- Сам принцип движения на малой высоте – отсутствие высоты падения – большое преимущество перед самолётами и вертолётами». А вот у авто высота падения равна нулю, однако она не делает его безопасным. Здесь что-то другое.
-0+
#Михаил К., 13.10.2014, 13:51Пусть ребята экспериментируют. Я пытался организовать это направление в одном вузе, но куда там? Формализм сплошь и рядом.
-0+
#Михаил К., 13.10.2014, 14:03Николай Николаевич Попов! Запакуйте материалы в конверт и отправьте в Минобороны, и чем раньше, тем лучше, а так Вам долго доказывать что-либо и кому-либо придется. Никому ничего не надо, всем и так неплохо живется.
-0+
#Михаил К., 13.10.2014, 14:09Это транспорт межсредовой, и его лучше проектировать вкупе с другими средовыми. У меня такой проект есть. Тоже не знаю, куда пристроить.
