Pesawat terbang perahu. Pesawat amfibi, pesawat amfibi, dan pesawat amfibi: apa adanya

PLAN HIDROLIK (dari hidro ... dan pesawat terbang), pesawat yang mampu lepas landas dari permukaan air, mendarat di atasnya, dan juga bermanuver di atas air; berbasis di lapangan terbang hidro. Pelabuhan harus memiliki daya apung, stabilitas, ketidakmampuan tenggelam, stabilitas pergerakan di atas air, dan kualitas laik laut lainnya yang menentukan kemungkinan operasinya di wilayah perairan dalam berbagai kondisi hidrometeorologis. Saat mengapung, berat G. dikompensasi sepenuhnya oleh pengangkatan hidrostatik. Dalam proses lepas landas, gaya angkat hidrodinamik dari permukaan planing bagian bawah lambung dan gaya angkat aerodinamis sayap saat kecepatan lepas landas tercapai, memberikan gaya angkat G. dari permukaan air. Kontur dasar lambung yang diprofilkan G. meningkatkan kestabilan jalur, menyebabkan pencapaian minimum overload dan splashing (saat lepas landas dan lari pesawat amfibi). Keberadaan di bagian bawah lambung. langkan melintang (redan) memfasilitasi pemisahan G. dari permukaan air dengan kecepatan sebelum lepas landas. G. biasanya dibangun dengan desain monoplane dengan motor yang dipasang tinggi untuk menghindari banjir dan percikan.

Menggunakan G., dimungkinkan untuk menyelesaikan banyak tugas mendesak saat ini dengan efisiensi yang secara praktis tidak dapat diakses oleh pesawat darat, di antaranya: penerapan pertahanan anti-kapal selam, berpatroli di zona ekonomi dua ratus mil saat bertugas mengapung, serta melakukan operasi penyelamatan darurat dalam waktu sesingkat mungkin dan pada jarak yang jauh dari pantai ; pengendalian lingkungan wilayah perairan dengan pengambilan sampel air dan sedimen dasar mengapung; memadamkan kebakaran hutan dengan pengambilan air di waduk terdekat dalam mode perencanaan; perlindungan permukaan air dari kontaminasi oleh tumpahan minyak dengan segera menahan tumpahan; pengembangan dan pemeliharaan wilayah dengan jaringan jalan darat dan rel kereta api yang belum berkembang dengan lepas landas dan mendarat di setiap tempat yang memiliki ruang air yang cukup (yang, selain itu, tidak perlu dibangun dan dipelihara secara khusus). Kemampuan transportasi hidroaviasi yang hebat juga dijelaskan oleh fakta bahwa 3/4 permukaan bumi tertutup oleh air. Keadaan ini memberikan prasyarat untuk pengembangan dan penggunaan hidroaviasi yang efektif di zona pesisir laut dan samudera, di perairan danau, waduk, dan sungai besar.

Bergantung pada desainnya, tipe D berikut dibedakan. : kapal terbang - pesawat terbang, yang bagian bawah badannya dibuat dalam bentuk perahu, disesuaikan untuk pergerakan cepat di atas permukaan air; pesawat terbang air - pesawat terbang biasa atau khusus dibangun, di mana satu, dua atau lebih pelampung dipasang untuk parkir dan gerakan di permukaan air. Perkembangan hydroaviation dimulai dengan pengaturan pesawat darat di atas pelampung. Float pertama G. (gbr. 1) memiliki dua pelampung utama 1 dan pelampung tambahan (tambahan) 2 di bagian ekor atau busur.

Bergantung pada bagaimana pangkalan dan pengoperasian pesawat disediakan dari permukaan wilayah perairan - aerodrome hidro , Anda dapat melakukan klasifikasi pesawat amfibi (Gbr. 2).

Skema apung sering digunakan saat mengubah pesawat darat ringan menjadi pesawat amfibi. G. dengan alat lepas landas dan pendaratan berupa kombinasi sasis beroda dan perahu atau pelampung disebut amfibi. Mereka juga bisa didasarkan pada lapangan terbang darat. Pesawat amfibi (diterjemahkan dari bahasa Yunani " memimpin gaya hidup ganda» ) Diadaptasi untuk lepas landas dari darat dan air dan mendarat di atasnya.

Jenis pembangkit listrik tenaga air khusus diwakili oleh pesawat jenis kapal, yang dilengkapi dengan perangkat lepas landas dan pendaratan tambahan berupa hidrolok dan hidrofoil yang ditarik dalam penerbangan. Pencarian solusi desain baru memungkinkan penerapan solusi teknis lain yang belum dikembangkan lebih lanjut: hidrofoil hidrofoil (misalnya, Be-8); pesawat jet planing (misalnya, Convair F2Y Sea Dart); planing jet bomber (Martin P6M SeaMaster, dll.).

Referensi sejarah

Insinyur Perancis A. Fabre melakukan penerbangan pertama yang berhasil dengan kapal rancangannya sendiri pada tahun 1910. Perkembangan hidroaviasi dimulai dengan mengapung di pesawat darat. Di Rusia, float-type float pertama diciptakan pada tahun 1911 oleh Ya M. Gakkel; diberikan pada Pameran Penerbangan Internasional pada tahun 1911 dengan medali perak yang besar. Asal-usul penerbangan dan penerbangan domestik adalah perwira Angkatan Laut Rusia. Mereka adalah orang pertama di dunia yang mengembangkan taktik penerbangan angkatan laut, membom kapal musuh dari udara, membuat proyek untuk kapal induk, dan yang pertama terbang di langit Kutub Utara. Ciri geografis dan strategis dari teater operasi militer pada waktu itu, batas laut yang panjang di Laut Baltik dan Laut Hitam, kurangnya lapangan udara yang dilengkapi secara khusus untuk pengoperasian pesawat darat dan pada saat yang sama banyaknya sungai besar, danau, ruang laut bebas memerlukan pengorganisasian pembangunan pesawat angkatan laut di negara kita. ... Kapal terbang pertama di Rusia (M-1, M-4, M-9) dibangun pada tahun 1913–15 di bawah arahan DP Grigorovich. M-1 (Marine First) adalah G. pertama dengan desain khusus, yang ia ciptakan. Kemunculan kapal terbang inilah yang menjadi pendorong bagi pemisahan pesawat amfibi menjadi jenis pesawat tersendiri. Sudah dalam Perang Dunia I, Rusia menggunakan kapal induk pesawat amfibi Orlitsa dengan skuadron kapal terbang M-5 dan M-9. Pada tahun 1915, Grigorovich merancang pesawat pengintai - kapal terbang M-9, yang disesuaikan untuk turun dan naik ke kapal. Pesawat itu dilengkapi dengan mesin 150 hp. dari. (kira-kira 111 kW), mampu mempercepat mobil hingga 110 km / jam.

Selama periode Soviet, A.N. Tupolev, G.M.Beriev, V. B. Shavrov, I. V. Chetverikov, R. L. Bartini, A. K. Konstantinov bekerja pada pembuatan G. untuk penerbangan Angkatan Laut dan penerbangan sipil. desainer pesawat lainnya. Geografi yang tersebar luas (terutama kapal terbang besar) pada rute jarak jauh reguler pada tahun 1930-an dan 1940-an. didorong keluar dari rute ini dengan pesawat berbasis darat - baling-baling pertama digerakkan, dan kemudian jet.

Tahap penting dalam pengembangan hidroaviasi domestik adalah Central Design Bureau (CDB) konstruksi pesawat angkatan laut yang diselenggarakan di Taganrog di bawah kepemimpinan G.M.Beriev (sejak 1989 Taganrog Aviation Scientific and Technical Complex - TANTK mereka. G.M.Berieva). Dibuat pada tahun-tahun sebelum perang, pesawat pengintai jarak pendek angkatan laut MBR-2, pesawat amfibi ejeksi lintas kapal KOR-1 (Be-2, penerbangan pertama pada tahun 1936) dan KOR-2 (Be-4, penerbangan pertama pada tahun 1940) dalam pelayanan dengan Angkatan Laut dan berhasil digunakan di Velikaya Perang dunia II. Pesawat amfibi multiguna tipe Be-6"kapal terbang"(penerbangan pertama tahun 1949) dengan mesin piston dikembangkan untuk pengintaian, patroli, pengeboman dan pengangkutan barang. Be-6 dapat dilengkapi dengan peralatan yang memungkinkannya untuk melakukan tugas yang sangat khusus: operasi penyelamatan, fotografi, dll. Pekerjaan pembuatan mesin jet dengan mesin turbojet dimulai pada tahun 1947 di Biro Desain Pusat Beriev. Pada tahun 1952, penerbangan pertama dilakukan oleh kapal terbang jet eksperimental R-1 (pengintaian laut). Pesawat amfibi anti-kapal selam Be-12 (kapal terbang), dibuat berdasarkan Be-6, pertama kali mengudara pada Oktober 1960, dan sejak 1965 memasuki layanan dengan penerbangan Angkatan Laut Soviet dan dalam layanan dengan modifikasi hingga hari ini. Selama seluruh periode operasi, Be-12 mencetak 46 rekor dunia; ini dilengkapi dengan dua mesin turboprop pesawat 5.180 hp. masing-masing (kira-kira 3833 kW), mengembangkan kecepatan hingga 550 km / jam dan mampu membawa hingga 3 ton beban tempur di atas kapal. Yang kurang berhasil adalah nasib pesawat amfibi lepas landas dan mendarat vertikal VVA-14 (penerbangan pertama pada tahun 1972) R.L.Bartini , yang tidak diterima dalam layanan. Dengan perkembangan penerbangan jet, permata tergantikan karena kinerja ekonomi yang lebih rendah dan batasan kecepatan. Namun, perkembangan teknologi penerbangan memungkinkan para perancang Perusahaan Pesawat untuk membuat mesin jet yang sukses. A-40 Albatross (Be-42). A-40 melakukan penerbangan pertama dari darat pada Desember 1986, dan pada November 1987 naik dari air untuk pertama kalinya. Proyek ini dihentikan setelah runtuhnya Uni Soviet dan dibuka kembali pada 2016. Direncanakan pada tahun 2020 pesawat amfibi A-40 (Be-42) akan menggantikan pesawat anti-kapal selam Be-12 yang beroperasi dengan armada tersebut. Keputusan untuk mulai mengerjakan pembuatan pesawat amfibi (flying boat) Be-200 dibuat pada tahun 1992 (penerbangan pertama pada tahun 1998, operasi dimulai pada tahun 2003). Pada 2016, Be-200 adalah pesawat amfibi jet multiguna terbesar di dunia (Gbr. 3). Ini telah menetapkan 148 rekor dunia. Be-200 dikembangkan atas dasar dan menggunakan ide serta solusi desain dan tata letak yang ditetapkan pada pendahulunya, A-40. Kendaraan multiguna ini mampu lepas landas baik dari permukaan tanah maupun dari permukaan air. Area utama aplikasi: operasi penyelamatan, perlindungan permukaan air, misi lingkungan, pemadaman kebakaran, transportasi penumpang dan kargo. Untuk sejumlah karakteristik penerbangan dan teknis, pesawat tidak memiliki analogi di dunia:

Awak kapal2 orang
Kapasitas penumpanghingga 64 penumpang
Panjangnya32,05 m
Lebar sayap32,78 m
Tinggi8,90 m
Area sayap117,44 m 2
Berat tanpa beban28.000 kg
Muatan massa8000 kg kargo, serta 12 m³ air dalam tangki (8 bagian tangki air, dengan kemungkinan pembuangan simultan atau berurutan)

Berat lepas landas maksimum

dari air40.000 kg
dari darat42.000 kg
Power Pointmesin turbofan (turbojet by-pass engine) Mesin turbojet 2 × D-436TP dengan daya dorong lepas landas (2 × 7500 kgf)
Kecepatan maksimum700 km / jam di ketinggian 7000 m
Kecepatan berlayar550-610 km / jam
Kecepatan lepas landas220 km / jam
Kecepatan pendaratan195 km / jam
Kecepatan asupan air100-120 km / jam
Rentang praktis3100 km
Plafon praktis8000 m
Tingkat pendakian8 m / dtk

Kehadiran perbatasan laut yang panjang di Rusia dan sejumlah besar badan air pedalaman mendorong para perancang TANTK untuk membuat pesawat amfibi kecil yang dapat secara efektif mengisi celah antara pesawat darat dan helikopter saat mengangkut penumpang dan kargo di wilayah di mana jaringan lapangan udara konvensional tidak cukup berkembang. Pengembangan pesawat amfibi Be-103 dimulai sejak awal. 1990-an Penerbangan pertama dilakukan pada tahun 1997, awal operasi pada tahun 2003. Pada tahun 2001, Be-103 menerima sertifikat kelaikan udara menurut AP-23 (Rusia) dan FAR-23 (AS), serta menurut standar kelaikan udara Brasil dan Cina.

Karakteristik teknis utama dan layak laut dari pesawat amfibi

Pesawat dikendalikan oleh kontrol aerodinamis (kemudi udara, flap, permukaan bantalan geometri variabel, dll.) Atau kontrol dinamis gas (mengubah vektor dorong mesin). Klasifikasi pesawat dalam penerbangan didasarkan pada fitur desain (termasuk jumlah permukaan bantalan, desain aerodinamis, dan pembangkit listrik), performa penerbangan, sistem peralatan di dalam pesawat, tujuan (sipil dan militer), dll., Dan mirip dengan klasifikasi. pesawat terbang.

Pertumbuhan ukuran dan massa perahu dan, sebagai konsekuensinya, pertumbuhan ukuran pelampung memungkinkan untuk menampung awak dan peralatan di dalamnya, yang mengarah pada pembuatan perahu jenis "perahu terbang" dari skema perahu tunggal dan skema dua perahu - katamaran.

Sirkuit terpadu paling cocok untuk pesawat amfibi berat multiguna di laut. Sebuah sayap yang sebagian terendam air memungkinkan untuk memperkecil ukuran perahu dan meningkatkan kesempurnaan aerohidrodinamika hidrodinamika (ditentukan oleh gaya hambat terendah). Dengan demikian, solusi teknis yang memastikan pangkalan dan pengoperasian pesawat dari permukaan air benar-benar menentukan penampilan (skema aerodinamis) G.

Kelayakan laut (kelayakan laut) G. dicirikan oleh kemungkinan operasinya di wilayah perairan dengan kondisi hidrometeorologis tertentu - kecepatan dan arah angin, arah dan kecepatan gerakan, bentuk, ketinggian, dan panjang gelombang air (lihat juga Kelayakan kapal). Kelayakan laut dinilai dari kondisi laut yang ekstrim, yang memungkinkan pengoperasian yang aman. Kelayakan laut mencakup karakteristik seperti daya apung, stabilitas, kemampuan pengendalian, ketidakmampuan tenggelam, dll. Kualitas ini ditentukan oleh bentuk dan ukuran kapal yang tenggelam. bagian perpindahan (perahu atau apung) G., distribusi massa G. sepanjang dan tinggi. Di masa depan, jika mempertimbangkan karakteristik layak laut sebuah kapal, jika keduanya dapat dikaitkan secara setara dengan perahu dan pelampung tanpa syarat khusus, kami akan menggunakan istilah "perahu".

Daya apung adalah kemampuan G. mengapung dalam posisi tertentu relatif terhadap permukaan air. G., seperti benda terapung lainnya, misalnya kapal, tetap mengapung oleh gaya Archimedean: $$ P \u003d W \\ rho_ (c) g \u003d G, \\ tag (1) $$ di mana: $ W $ adalah volume air yang dipindahkan dengan perahu, - perpindahan volumetrik perahu (m 3); $ \\ rho_w $ - kepadatan air yang dipindahkan oleh perahu (kg / m 3); $ g $ - percepatan jatuh bebas (m / s 2); produk $ W \\ rho_в $ adalah massa air yang dipindahkan oleh perahu, adalah massa perpindahan perahu (kg); $ G $ - gravitasi G. (N).

Stabilitas (analog dari istilah "stabilitas" dalam terminologi bahari) selama navigasi adalah kemampuan G., dibelokkan oleh gaya-gaya pengganggu eksternal dari posisi kesetimbangan, untuk kembali ke posisi semula setelah aksi gaya-gaya yang mengganggu berhenti. Jelasnya, ketika mengapung benda yang sebagian atau seluruhnya (seluruhnya) terendam dalam air, tidak ada gaya lain yang mengembalikannya ke posisi kesetimbangan, kecuali untuk gaya gravitasi $ G $ dan gaya dukung yang sama $ P $. Akibatnya, hanya posisi timbal balik dari gaya-gaya ini yang akan menentukan stabilitas atau ketidakstabilan benda mengambang.

Stabilitas G. (seperti stabilitas kapal) biasanya ditentukan oleh posisi timbal balik dari pusat massa dan metasentre, pusat kelengkungan garis di mana pusat besarnya benda pemindahan bergeser ketika tidak seimbang. Perbedaan dibuat antara stabilitas transversal dan longitudinal dari suatu bidang (bila bidang miring masing-masing pada bidang transversal dan longitudinal.

Untuk menyediakan stabilitas lateral pusat massa harus berada di bawah posisi metacentre terendah. Hidrodinamika paling modern dibuat sesuai dengan skema aerodinamis klasik dengan badan pesawat - perahu (yang diberi bentuk yang sesuai untuk lepas landas dari air dan mendarat di atas air), sayap yang terletak tinggi dengan mesin dipasang di atasnya atau di atas perahu untuk memaksimalkan jarak dari permukaan air untuk menghindari Saat bergerak melalui air, sayap dibanjiri air dan masuk ke mesin dan baling-baling pesawat dengan pembangkit listrik yang digerakkan oleh baling-baling; oleh karena itu, dalam banyak kasus, pusat massa pesawat lebih tinggi dari metacentre dan kapal selam tunggal G. tidak stabil secara melintang.

Masalah stabilitas lateral G. dengan skema pelampung tunggal atau perahu tunggal dapat diatasi dengan menggunakan pelampung underwing. Mengapung di bawah sayapdipasang di tiang sedekat mungkin dengan ujung sayap. Pelampung underwing pendukung (penyangga) tidak menyentuh air saat G. bergerak di atas air datar dan memastikan posisinya yang stabil dengan sudut putar 2–3 ° saat diparkir, pelampung underwing penyangga sebagian terendam air dan menyediakan tempat parkir tanpa gulungan. Perpindahan pelampung dipilih sedemikian rupa sehingga di bawah pengaruh angin dengan kecepatan tertentu $ V_in $ G., terletak di kemiringan gelombang, miring pada sudut tertentu $ \\ gamma $.

Stabilitas longitudinal ditentukan oleh kondisi yang sama seperti transversal.Lebih mudah untuk memastikan stabilitas longitudinal dari sebuah perahu daripada yang melintang, dalam artian bahwa sebuah perahu yang sangat berkembang panjangnya hampir selalu memiliki stabilitas longitudinal alami ($ H_0 \\ gt 0 $). Momen menyelam dari daya dorong mesin, garis aksi yang biasanya meluas di atas pusat massa pesawat, memperdalam haluan kapal, mengurangi sudut trim awal, yaitu, memaksa kapal untuk mengambil garis tertentu pada haluan, yang akan menentukan garis air kargo baru, yang disebut garis dorong.

Gaya hidrostatis (kekuatan pendukung), memastikan daya apung dan stabilitas perahu saat diam, secara alami, pada tingkat yang lebih besar atau lebih kecil, juga dimanifestasikan dalam proses pergerakan di atas air. Karakteristik yang sangat penting dari suatu laut, yang menentukan kelayakannya, adalah kemampuannya untuk mengatasi hambatan air dan mengembangkan kecepatan pergerakan yang diperlukan di atas air dengan konsumsi daya yang minimal. Gaya hidrodinamik tahanan air terhadap pergerakan perahu pada mode renang ditentukan oleh gesekan air pada lapisan batas (tahanan gesek) dan distribusi tekanan hidrodinamik aliran air pada perahu (bentuk tahanan yang berhubungan dengan pembentukan arus pusaran; kadang disebut tahanan pusaran air) dan tergantung pada kecepatan pergerakan (velocity head $ \\ rho_вV ^ 2/2 $), bentuk dan kondisi permukaan kapal.

Resistensi gelombang - bagian dari resistansi hidrodinamik yang mencirikan konsumsi energi untuk pembentukan gelombang. Hambatan gelombang dalam air (cairan berat) muncul ketika benda terendam atau setengah terendam (pelampung, perahu) bergerak di dekat permukaan bebas cairan (yaitu, batas antara air dan udara). Sebuah benda bergerak memberikan tekanan tambahan pada permukaan bebas cairan, yang, di bawah pengaruh gravitasinya sendiri, akan cenderung kembali ke posisi semula dan memasuki gerakan osilasi (gelombang). Bagian haluan dan buritan perahu membentuk sistem gelombang yang berinteraksi yang memiliki efek signifikan pada gaya hambat. Dalam mode renang, resultan gaya drag hidrodinamik hampir horizontal. Bentuk bagian perpindahan kapal (serta bentuk kapal) harus memastikan kemampuan untuk bergerak di atas air dengan hambatan minimal dan, sebagai konsekuensinya, dengan konsumsi daya yang minimal (penggerak kapal, dalam terminologi kelautan). Saat merancang pesawat amfibi (serta kapal), hasil pengujian dengan cara menarik ("menyeret") model yang serupa secara dinamis di cekungan percobaan (saluran air) atau di wilayah perairan terbuka digunakan untuk memilih bentuk dan menilai karakteristik hidrodinamik. Namun, berbeda dengan kapal, karakteristik kelayakan laut yang kompleks jauh lebih luas, yang utamanya adalah kemampuan lepas landas dan pendaratan yang aman di permukaan yang bergejolak dengan ketinggian gelombang tertentu, sedangkan kecepatan pergerakan laut di atas air berkali-kali lipat lebih tinggi dari kecepatan kapal yang melaju di laut. Karena bentuk khusus dari bagian bawah perahu, gaya hidrodinamik muncul yang mengangkat haluan dan menyebabkan pendakian perahu yang signifikan secara umum. Akibatnya, pergerakan hidro, berbeda dengan kapal, terjadi dengan perpindahan variabel dan sudut keseimbangan perahu (sebenarnya, sudut datangnya aliran air di bagian bawah, serupa dengan sudut serang sayap). Pada kecepatan pergerakan di atas air mendekati kecepatan pemisahan selama lepas landas, perpindahan praktisnya nol - G. pergi ke mode perencanaan (dari glisser Prancis - hingga meluncur) - meluncur di permukaan air. Ciri khas dari mode perencanaan adalah resultan gaya tahan hidrodinamik air memiliki komponen vertikal yang besar (gaya dukung hidrodinamik) sehingga perahu, untuk sebagian besar volume perpindahannya, keluar dari air dan meluncur di atas permukaannya. Oleh karena itu, garis besar (garis luar permukaan) kapal amfibi (Gbr. 4) berbeda secara signifikan dari garis besar kapal.

Perbedaan utama antara perahu G. adalah bahwa bagian bawah (permukaan dasar perahu, yang merupakan permukaan penyangga utama saat G. bergerak di atas air) memiliki satu atau lebih redan (redan-ledge Prancis), yang pertama, biasanya, terletak di dekat pusat massa G., dan yang kedua - di buritan. Redans sesuai rencana (Gbr.4, dan) menciptakan lebih banyak resistensi dalam penerbangan daripada langkah-langkah runcing (Gbr.4, b), ketahanan hidrodinamik dan formasi semprotannya jauh lebih sedikit. Seiring waktu, lebar anak tangga kedua secara bertahap berkurang, bagian interredian dari dasar mulai bertemu di satu titik (Gbr. 4, di) di buritan kapal.

Dalam proses pengembangan hidroaviasi, bentuk penampang perahu juga mengalami perubahan (Gbr. 5). Perahu dengan dasar rata (gbr. 5, dan) dan dengan langkah longitudinal (Gbr. 5, b), sedikit lunas (yaitu, dengan sedikit kemiringan bagian bawah dari garis lunas tengah ke samping - Gbr. 5, di) dan dengan dasar cekung (Gbr. 5, r) berangsur-angsur memberi jalan ke perahu yang lunas dengan dasar rata (Gbr. d) atau dengan profil dead-rise yang lebih kompleks (khususnya, lengkung) (Gbr. 5, e). Karena air adalah cairan yang hampir tidak bisa dimampatkan, kekuatan tumbukan pada air sebanding dengan kekuatan tumbukan di tanah. Tujuan utama deadrise adalah untuk mengganti shock absorber dan, ketika permukaan baji (lunas) secara bertahap direndam dalam air, selama pendaratan, untuk melunakkan benturan pendaratan, serta dampak air di bagian bawah perahu saat bergerak di permukaan air yang bergejolak.

Kontur karakteristik perahu modern ditunjukkan pada Gambar. 6. Perahu memiliki deadrise dasar melintang dan membujur.

Deadrise melintang perahu (atau sudut yang dibentuk oleh lunas dan tulang pipi) dipilih berdasarkan kondisi untuk memastikan beban berlebih yang dapat diterima dalam mode lepas landas dan pendaratan dan memastikan stabilitas lintasan yang dinamis. Sudut kemiringan melintang dari haluan kapal, mulai dari langkah pertama, b rn, secara bertahap meningkat ke arah haluan perahu (pada tampilan depan A - A - bagian-bagian yang ditumpangkan di sepanjang haluan perahu) sedemikian rupa sehingga pemecah gelombang terbentuk di haluan perahu, "memecah" gelombang yang datang dan mengurangi gelombang dan percikan. Tulang pipi (garis perpotongan antara bawah dan samping perahu) mencegah air menempel ke samping. Untuk membuat formasi gelombang dan percikan yang dapat diterima, tulang pipi busur digunakan, yaitu profil bagian bawah haluan kapal di sepanjang permukaan lengkung yang kompleks. Bagian bawah bagian interredian perahu (di tampilan belakang B - B - bagian yang ditumpangkan di sepanjang bagian belakang perahu) biasanya datar - nilai sudut $ \\ beta_ (p \\, m) $ konstan. Sudut-sudut bangunan mati melintang di stepa biasanya berkisar antara 15–30 °. Deadrise longitudinal perahu $ γ_l \u003d γ_h + γ_m $ ditentukan oleh sudut dead-rise longitudinal dari haluan $ γ_h $ dan sudut dead-rise longitudinal dari bagian depan $ γ_m $. Panjang, bentuk dan lunas longitudinal dari haluan ($ γ_h \\ cong 0 \\ div 3 ° $), yang mempengaruhi stabilitas longitudinal dan sudut trim awal, dipilih untuk mengecualikan haluan dan banjir geladak dengan air dengan kecepatan tinggi. Deadrise longitudinal dari bagian interrednaya ($ γ_m \\ cong6 \\ div9 ° $) dipilih sedemikian rupa sehingga perencanaan stabil, mendarat di darat pada sudut serang maksimum yang diijinkan dan turun ke air (untuk pesawat amfibi) di sepanjang slip yang ada (eng. Slip, huruf . - sliding) - platform pantai miring menuju air untuk amfibi turun ke air dan pergi ke darat. Dengan deadrise longitudinal yang cukup dari bagian interrednaya, pemisahan selama lepas landas dari air dapat terjadi "dengan merusak" (meningkatkan sudut serang) pada koefisien angkat maksimum yang diijinkan. Pemisahan dari air selama lepas landas diperumit oleh fakta bahwa, selain gaya tahan air terhadap pergerakan perahu, yang dibahas di atas, gaya adhesi (hisap) bekerja antara bagian bawah perahu dan air, terutama di bagian belakang perahu. Tujuan dari redan adalah untuk menghancurkan efek penghisapan air (suction) selama lepas landas, sehingga mengurangi hambatan air, dan memungkinkan perahu untuk "lepas" dari air. Redan, merusak kehalusan kontur perahu, secara alami mendorong pembentukan pusaran; dengan peningkatan kecepatan gerakan melalui air, intensitas pembentukan pusaran meningkat, pemisahan semburan air dari redan dimulai dan, akibatnya, kavitasi (dari bahasa Latin cavitas - void) adalah pelanggaran kontinuitas di dalam cairan dengan pembentukan rongga yang diisi udara (gelembung kavitasi). Celah udara ini berkontribusi pada pemisahan air dari area dasar yang mengeras, yang mengarah ke pendakian kapal yang signifikan secara umum, - mode perencanaan (hydroplaning) dimulai, atau mode berjalan di redan, yang paling menguntungkan dalam hal ketahanan hidrodinamik. Sebelum memasuki mode planing, karena interaksi haluan dan gelombang buritan yang dibuat oleh perahu di permukaan air, trim di buritan meningkat, pola aliran berubah, bagian bawah mulai mengalami tekanan tinggi, resultan gaya tahanan hidrodinamik meningkat dan menyimpang dari posisi horizontal awal; komponen vertikal muncul (gaya pendukung hidrodinamik), yang mendorong perahu keluar dari air, yang mengurangi permukaan bagian bawah dan samping yang basah. Jadi, selama lepas landas, pesawat harus menuju redan, menjaga stabilitas longitudinal yang memadai selama perencanaan, dan dengan mudah terlepas dari air.

Dalam mode perencanaan (Gbr. 7), bidang hidrodinamika bergerak pada permukaan kontak yang relatif kecil (dibasahi) 1 dengan air pada segitiga di zona tahap pertama, komponen horizontal $ X_ (pemandu) $ gaya resultan hambatan hidrodinamik $ R_ (pemandu) $ dan kecepatan perjalanan meningkat. Langkah kedua (buritan perahu) meningkatkan stabilitas longitudinal saat berjalan pada anak tangga pertama. Gaya gravitasi pesawat $ G $ diimbangi sebagian oleh gaya hidrodinamik untuk mempertahankan $ P_ (panduan) $ dari permukaan kontak bawah, dan sebagian lagi oleh gaya angkat pesawat. $ Y_ (kamera) \u003d Y_ (cr) –Y_ (tahun) $

Gaya dorong mesin $ P_ (dv) $ lebih besar dari jumlah gaya aerodinamis $ X $ dan hidrodinamik $ X_ (panduan) $ drag - G. dalam mode planing bergerak dengan akselerasi, meningkatkan kecepatan hingga kecepatan pemisahan.

Sifat perubahan parameter utama pergerakan G. selama lepas landas, tergantung pada kecepatan relatif lepas landas $ \\ overline V \u003d V / V_ (ref) $ (di sini $ V_ (ref) $ adalah kecepatan pemisahan G. dari air) ditentukan oleh mode renang, rezim transien, mode meluncur, saat mendarat. Dalam mode berenang dengan kecepatan $ V \\ cong (0 \\ div 0,25) V_ (neg) $ Gravitasi G. hampir sepenuhnya diimbangi oleh gaya pendukung hidrostatik, dan nilai gaya angkat aerodinamis dalam keseimbangan gaya keseluruhan kecil. Gaya hambatan hidrodinamik terutama ditentukan oleh hambatan gesekan permukaan $ X_t $ dan pembentukan gelombang $ X_w $ (karena tepian tajam pada bagian perpindahan perahu - tulang pipi dan redan). Kira-kira di tengah mode, sudut trim $ \\ phi $ mulai meningkat, jet air putus dari panggung, gaya dukungan hidrodinamik yang sangat tidak signifikan muncul dan yang sesuai gaya drag gliding $ X_ (ch) $. Dalam mode transien dengan kecepatan $ V \\ cong (0 \\ div 0,25) V_ (neg) $ sudut keseimbangan, gaya pemeliharaan hidrostatis dan gaya drag planing yang sesuai $ X_ (ch) $ tumbuh dengan cepat. Perahu naik tajam, sisi-sisinya keluar dari air, masing-masing, hambatan gesekan permukaan $ X_t $ dan formasi gelombang $ X_w $ menurun, namun demikian, dalam mode ini, gaya tarik hidrodinamik $ X_ (pemandu) $ mencapai nilai maksimumnya ("punuk" pada kurva tarik hidrodinamik) ... Pentingnya gaya aerodinamis dalam keseimbangan gaya secara keseluruhan relatif kecil. Dalam mode perencanaan dengan kecepatan $ V \\ cong (0,50 \\ div1.00) V_ (neg) $ sudut keseimbangan secara bertahap berkurang, dan karenanya gaya dukung hidrostatik dan gaya drag planing menurun, karena dengan meningkatnya kecepatan gerakan pada anak tangga, gaya angkat aerodinamis meningkat, yang sepenuhnya menyeimbangkan gaya gravitasi bidang pada kecepatan lepas landas. Perhatikan lagi bahwa untuk memastikan lepas landasnya pesawat amfibi, gaya dorong mesin harus lebih besar dari nilai maksimum jumlah gaya tarikan aerodinamis dan hidrodinamik (di zona "punuk" pada kurva tarikan hidrodinamik). Nilai resistansi hidrodinamik selama lari akan berbeda dari nilai selama pendaratan karena fakta bahwa beban di atas air akan lebih sedikit (pendaratan dilakukan oleh pesawat dengan massa kurang dari massa lepas landas) dan praktis tidak ada komponen vertikal dari gaya dorong mesin saat sudut keseimbangan diubah, karena lari dilakukan dengan mesin, beroperasi dalam mode "idle", yaitu dengan gaya dorong yang tidak signifikan.

Keunggulan hidrodinamik G. ditandai dengan nilai minimum kualitas hidrodinamik: $ K \u003d A / X_ (guide) $, dimana $ A $ adalah beban di atas air, atau gaya gravitasi G., yang ditransmisikan ke air dengan kecepatan tertentu, sama dengan selisih antara gaya total gravitasi dan gaya angkat pesawat saat ini ($ A \u003d G - Y_ (kamera) $); $ X_ (panduan) $ - resistensi hidrodinamik pesawat saat ini. Nilai $ K_ (min) $ adalah 4,5-6,0 untuk perahu dan 3,5-4,5 untuk pelampung. Keselamatan selama lepas landas dan mendarat dipastikan jika: G. tidak mengubur hidungnya saat bergerak, terutama di permukaan yang bergejolak; lancar pergi ke perencanaan; memiliki stabilitas dan stabilitas di sepanjang ketiga sumbu dalam mode renang dan planing, yaitu tidak memiliki kecenderungan untuk ayunan longitudinal spontan dengan amplitudo yang meningkat, untuk menguap dan berguling secara spontan. Modus perencanaan adalah yang paling sulit dari sudut pandang stabilitas gerakan longitudinal. Saat meluncur, bagian interredal dari bawah diisi jet semprot dari langkah pertama. Pulsasi tekanan di jet dapat menyebabkan getaran sudut dan vertikal perahu secara spontan, bahkan dengan permukaan air yang sangat halus. Perencanaan yang stabil dimungkinkan pada kombinasi tertentu dari sudut keseimbangan dan kecepatan untuk bentuk permukaan perencanaan tertentu. Stabilitas perencanaan dipastikan dengan pilihan kontur perahu yang rasional dan sedang dikerjakan pada model yang serupa secara dinamis. Selain itu, G. harus memenuhi persyaratan yang sangat spesifik untuk stabilitas: untuk bergerak dengan mantap dalam cuaca berangin dan berbelok dengan busurnya melawan angin ("dibawa ke angin") saat melayang (dari drijven Belanda - berenang, mengemudi) - untuk bergeser dari jalur tertentu saat mesin menganggur karena angin dan ombak. G. harus memiliki kemampuan pengendalian - kemampuan untuk melakukan belokan mengapung di hadapan angin. Pengendalian kemudi di sepanjang lintasan dalam mode berlayar biasanya disediakan oleh kemudi air (hydro-rudder, hydro-rudder), yang dipasang, sebagai aturan, di buritan kapal (tahap kedua), atau melalui perbedaan daya dorong mesin (untuk pesawat bermesin ganda) - perubahan yang berbeda dalam daya dorong mesin kanan dan kiri. ... Dalam mode perencanaan, gyro dapat dikendalikan di lapangan dan sudut keseimbangan dengan bantuan kemudi aerodinamis. Percikan yang bisa diterima (kebersihan pengoperasian), yang memungkinkan untuk melindungi intake udara engine, baling-baling, flap dan unit vital lainnya dari masuknya air, adalah salah satu karakteristik terpenting yang menentukan kelayakan pesawat amfibi. Seperti yang telah disebutkan, perahu yang bergerak memberikan tekanan tambahan pada permukaan air yang bebas. Tekanan puncak (guncangan) di area kontak titik-titik depan perahu dengan air yang melumpuhkan tetesan air dari permukaan, berhamburan akibat benturan berupa semburan semburan. Percikan yang intens dapat terjadi bahkan pada kecepatan gerak rendah, terutama pada permukaan air yang kasar. Bentuk penampang perahu sangat mempengaruhi sifat formasi semprotan. Dengan dasar yang rata, semburan semprotan naik ke ketinggian yang sangat tinggi; pantat dengan profil deadrise yang lebih kompleks (khususnya, lengkung) juga tidak selalu memungkinkan untuk mengurangi percikan; cara efektif untuk menguranginya deflektor semprot - pelindung percikan dipasang di bidang samping. Dalam mode perencanaan, semburan semburan dengan bentuk spasial kompleks terungkap dari garis depan panel kontak. Jet bujursangkar yang relatif lemah ("pita" atau jet berkecepatan tinggi) menyebar dengan sudut kecil ke permukaan air. Kuat dan berkubah berat, atau melepuh (dari bahasa Inggris blister - bubble), jet dilemparkan ke atas dan ke belakang. Ketinggian kemunculan jet-jet ini ditentukan oleh posisi sayap, mesin, dan landasan pesawat amfibi. Tidak dapat tenggelam Sebagai salah satu ciri layak laut, berarti pembangkit listrik tenaga air tetap apung dan stabil jika terjadi kerusakan sebagian dan banjir pada kapal selam atau pelampung. Untuk memberikan margin apung yang sesuai jika terjadi kerusakan, volume bagian kedap air dari kapal (pelampung) dibuat 1,2-3,5 kali lebih banyak dari volume yang sesuai dengan berat lepas landas pesawat amfibi. Bagian bawah air dari perahu dibagi menjadi beberapa kompartemen oleh partisi kedap air (tertutup) sehingga bahkan banjir pada dua kompartemen yang berdekatan tidak menyebabkan hilangnya stabilitas longitudinal atau munculnya sudut trim dan roll yang tidak dapat diterima yang menghalangi penarikan G. darurat, dan terlebih lagi untuk membanjiri kapal. Agar kerusakan atau pemisahan float underwing tidak mengakibatkan hilangnya stabilitas lateral dan tergulingnya G., bagian ujung sayap dibuat dalam bentuk kompartemen waterproof (displacement).

Dengan demikian, memastikan kelayakan laut memengaruhi tata letak aerodinamis, lebih tepatnya, tata letak aerohidrodinamis - begitu banyak persyaratan kelayakan laut memengaruhi pilihan bentuk, ukuran, dan posisi relatif unit utama pesawat amfibi.

Tren utama dalam pengembangan hidroaviasi

Dalam proses pengembangan penerbangan pesawat amfibi hanya di negara kita dibuat kira-kira. 100 pesawat mampu menggunakan permukaan air sebagai lapangan terbang. Secara alami, hampir tidak mungkin untuk memenuhi semua persyaratan kelayakan laut, tanpa kehilangan pada saat yang sama dalam karakteristik aerodinamis dan penerbangan, oleh karena itu, keputusan kompromi dibuat untuk masalah aerodinamika dan kelayakan laut. Beberapa aspek untuk memastikan kelayakan laut yang disebutkan di atas meningkatkan kompleksitas dan jumlah masalah yang dipecahkan para perancang saat membuat pesawat amfibi.

Hingga 2016, armada pesawat amfibi dunia berjumlah sekitar 2.000 unit. Pada saat yang sama, sebagian besar terdiri dari pesawat ringan dengan berat lepas landas hingga 2,5 ton - terutama modifikasi berbagai kendaraan darat. Porsi amfibi berat kecil. Selain Be-200 domestik, mereka diwakili oleh pesawat amfibi Kanada CL-215 dan CL-415, US-1A Jepang dan US-1A (US-2), serta pesawat amfibi China SH-5.

CL-215 adalah pesawat reciprocating bermesin ganda yang dirancang untuk beroperasi pada kecepatan rendah saat memadamkan kebakaran hutan. Pesawat bisa lepas landas dari landasan pendek yang tidak beraspal. Selain CL-215A pemadam kebakaran utama, versi pencarian dan penyelamatan CL-215B juga digunakan (untuk penggunaan pesawat ini sebagai transportasi, ambulans, penumpang). Penerbangan CL-215 pertama dari landasan biasa terjadi pada 10/23/1967, dan dari air lepas landas untuk pertama kalinya pada 2/2/1968. CL-415 (Bombardier 415, English Bombardier 415) turboprop (mesin Pratt & Whitney Canada PW123AF dengan kapasitas 2380 hp) pesawat pemadam kebakaran amfibi bermesin ganda, yang dikembangkan oleh Canadair (penerbangan pertama dilakukan pada 6.12.1993). Bahan komposit digunakan dalam desain bilah. Diproduksi oleh perusahaan Kanada"Bombardier" ... Ini dapat digunakan untuk melakukan operasi pencarian dan penyelamatan, mengirimkan tim penyelamat dan peralatan khusus ke daerah bencana. Pesawat ini mampu lepas landas baik dari darat maupun dari permukaan air. Bombardier 415 berhasil digunakan di negara-negara yang hutannya terletak di perbukitan dekat pantai laut atau perairan yang luas. Selain tangki air, pesawat dilengkapi dengan tangki untuk busa pemadam kebakaran terkonsentrasi dan sistem pencampuran air / busa. Pesawat pemadam kebakaran dapat diubah menjadi pesawat angkut. Bahkan dalam versi pemadam kebakaran, Bombardier 415 mampu mengangkut hingga 8 penumpang, dan setelah perlengkapan ulang kapasitas penumpangnya bisa meningkat menjadi 30 orang. Gerbang besar yang paling banyak digunakan saat ini adalah amfibi Kanada dari keluarga CL-215 / CL-415. Hampir 200 dari mesin ini telah dibuat selama 40 tahun. Atas dasar pesawat pemadam kebakaran, perusahaan Bombardier telah mengembangkan model pesawat amfibi multiguna 415MP, yang dimaksudkan untuk digunakan sebagai pesawat pencarian dan penyelamatan dan patroli.

Pesawat amfibi ShinMaywa US-2 dari Pasukan Bela Diri Maritim Jepang adalah kapal terbang turboprop bermesin empat anti-kapal selam besar. Dibangun atas dasar US-1 Kai (penerbangan pertama pada April 2004). US-2 adalah satu-satunya pesawat di dunia yang mampu lepas landas dan mendarat dalam keadaan laut 5 titik dan jarak lepas landas 280 meter.

Pesawat amfibi multiguna China Harbin SH-5 diciptakan untuk menggantikan pesawat amfibi Soviet Be-6. Ini dilengkapi dengan empat mesin turboprop dengan kapasitas masing-masing 3150 hp. (sekitar 2330 kW) masing-masing. Awaknya terdiri dari 8 orang. Ada 3 kompartemen kargo di bagian depan kapal. Bagian tengah ditempati oleh ruangan bagi operator alat pencari, di belakangnya terdapat kompartemen untuk radio komunikasi, search dan alat elektronik lainnya. Semua kompartemen dihubungkan melalui koridor dengan pintu kedap air di sekat antar ruangan. Dirancang untuk operasi patroli dan pencarian di laut lepas, pencarian kapal selam, ladang ranjau, radio dan pengintaian fotografi, transportasi kargo dan pendaratan (penerbangan pertama pada tahun 1976, mulai beroperasi pada tahun 1986).

Pesawat terbang air - pesawat terbang yang mampu lepas landas dan mendarat di permukaan air. Nama awalnya adalah pesawat amfibi.

Bergantung pada desainnya, jenis pesawat amfibi berikut dibedakan:

  • Kapal terbang - pesawat terbang, bagian bawah badan pesawat dibuat dalam bentuk perahu, disesuaikan dengan pergerakan cepat di atas permukaan air (contoh - Walrus supermarine).
  • Pesawat terbang air - pesawat terbang tempat mengapung dipasang untuk parkir dan gerakan di permukaan air.
  • Amfibi - pesawat terbang dari salah satu dari dua jenis yang tercantum di atas, di mana roda pendaratan darat dipasang untuk mendarat di permukaan yang keras, atau dengan roda pendaratan yang mampu menahan pesawat di permukaan apa pun, misalnya bantalan udara.
  • Pesawat amfibi hidrofoil (Be-8)

Ada juga jenis pesawat amfibi berikut, tergantung jumlah apung:

  • pesawat amfibi dengan 2 pelampung utamaterletak secara simetris relatif terhadap bidang simetri badan pesawat (contoh - Gourdou Leseurre GL-810HY);
  • pesawat amfibi dengan 1 pelampung utamaterletak di bawah badan pesawat (contoh - Membeli OS2U Kingfisher)

Pesawat amfibi dengan satu pelampung utama dan kapal terbang harus memiliki pelampung tambahan di bawah sayap untuk menghindari kontak sayap dengan air jika terjadi gulungan saat lepas landas atau mendarat.

Sejarah

Sejarah pesawat amfibi dimulai bahkan sebelum penerbangan pertama, hanya di Rusia ada dua proyek perangkat yang mampu lepas landas dan mendarat di air. Pesawat pertama lepas landas dari air diciptakan oleh American Glenn Curtiss pada tahun 1909 dan merupakan pesawat darat yang dipasang di atas pelampung. Pesawat amfibi pertama dengan desain khusus diciptakan oleh D.P. Grigorovich. pada tahun 1913.

Dimulai dengan kapal terbang M-1 miliknya, pesawat amfibi mulai berkembang sebagai jenis penerbangan terpisah dan mencapai masa keemasannya pada tahun 1930-1940-an. Dengan perkembangan penerbangan jet, pesawat amfibi didorong ke ceruknya karena kinerja ekonomi yang lebih rendah dan kecepatan yang terbatas. Perkembangan teknologi penerbangan memungkinkan untuk membuat pesawat amfibi jet A-40 "Albatross" dan modifikasi sipilnya, Be-200, yang karakteristiknya tidak kalah dengan kendaraan darat.

Selama Perang Dunia Pertama, Rusia menggunakan kapal induk "Orlitsa" dengan skuadron kapal terbang M-5 dan M-9, yang dibuat oleh desainer Dmitry Grigorovich. Kecepatan M5 128 km / jam, ketinggian maksimum 4 ribu meter, waktu penerbangan 5 jam. M5 tidak memiliki senjata. Itu digunakan untuk pengintaian udara, untuk menyesuaikan tembakan artileri artileri berat dari kapal perang.

Pada tahun 1916, kapal induk "Orlitsa" menerima M-9, yang dipersenjatai dengan senapan mesin, dan bom yang digantung di bawah sayap pada klem yang terhubung ke kokpit dengan penggerak kabel juga dapat dibawa ke dalam pesawat. Penembak udara berada di depan. Di kokpit utama ada seorang pilot yang mengemudikan pesawat, dan seorang mekanik penerbangan, yang duduk di sebelahnya, menjatuhkan bom.

Selama Perang Dunia II, pesawat amfibi dipersenjatai dengan torpedo.

Operasi dan aplikasi

Setelah meluasnya penggunaan pesawat amfibi di jalur jarak jauh reguler pada tahun 1930-an dan 1940-an, mereka digantikan oleh baling-baling yang digerakkan dan kemudian pesawat jet. Alasannya adalah jarak jauh pesawat baru, pengembangan jaringan lapangan udara global, dan segera munculnya pesawat jet. Pesawat amfibi telah menempati ceruk mereka dalam penerbangan umum dan terus dioperasikan secara luas di maskapai penerbangan lokal, di tempat-tempat yang sulit dijangkau di mana pembangunan lapangan udara tidak mungkin atau tidak praktis, tetapi ada waduk yang cocok untuk pengoperasian pesawat amfibi. Daerah-daerah tersebut termasuk, khususnya, wilayah utara sejumlah negara - Kanada dan Amerika Serikat, yang terletak di taiga dan tundra, di mana jumlah sungai dan danau sangat besar; negara kepulauan, di mana pembangunan lapangan udara di pulau-pulau kecil tidak mungkin, dll. Karena alasan ini, sejumlah besar model pesawat amfibi disajikan di pasar modern: sebagian besar adalah modifikasi model darat yang mengapung.

Operasi penerbangan membutuhkan keterampilan terbang tertentu dari pilot: lepas landas dan mendarat di air, meluncur di permukaan air. Pesawat amfibi dialokasikan ke kategori terpisah dari sertifikat pilot. Dengan cara yang sama, kapal terbang dan pesawat amfibi dibedakan secara terpisah.

Pengoperasian teknis pesawat amfibi dan, khususnya, amfibi jauh lebih sulit dan mahal, terutama di aerodrome hidro laut, karena memerlukan tindakan konstan untuk melindungi pesawat dari korosi, pencucian menyeluruh, dan daftar operasi wajib setelah setiap pendaratan di laut. Lapangan udara untuk amfibi membutuhkan peralatan laut murni seperti mooring barrels, perahu untuk menarik pesawat dan mengangkut orang, dll, harus ada landai dari darat ke laut, peralatan transportasi untuk menarik pesawat ke darat. Akibatnya, mengoperasikan pesawat amfibi seringkali lebih mahal daripada pesawat "darat" biasa.

Pesawat amfibi dan kapal terbang merupakan bagian integral dari penerbangan angkatan laut, dan tidak seperti komponen lainnya, mereka paling sering didasarkan pada air.

Seaplane (pesawat amfibi) - pesawat terbang yang mampu lepas landas dan mendarat di permukaan air, serta bermanuver di atas air. Desain dan karakteristik aerodinamis dasar pesawat amfibi sama dengan pesawat darat. Tetapi, di samping itu, harus memiliki daya apung, ketidakmampuan tenggelam, stabilitas di atas air, kelayakan laut, yaitu karakteristik kualitas kapal. Daya apung dipahami sebagai kemampuan pesawat amfibi mengapung pada massa tertentu sambil mempertahankan garis air tertentu; di bawah stabilitas - kemampuan untuk kembali ketika menyimpang dari posisi ekuilibrium awal; dalam keadaan tidak dapat tenggelam - kemampuan untuk mempertahankan daya apung dan stabilitas ketika beberapa kompartemen badan pesawat dan pelampung terendam air; under seaworthiness - kemampuan pesawat amfibi berawak untuk berlayar, melayang, bermanuver di atas air, lepas landas dari air, dan mendarat di atas air dalam gelombang laut dan angin tertentu.

Pesawat amfibi juga harus memiliki rasio daya-terhadap-berat (rasio dorong-berat) yang cukup untuk lepas landas normal dari air, karena lebih banyak gaya harus digunakan untuk mengangkatnya dari air daripada saat lepas landas dari permukaan padat.

Pesawat amfibi biasanya memiliki sayap berlebih. Mesin biasanya dipasang di atas sayap untuk mencegah air membanjiri saat lepas landas dan mendarat. Pesawat amfibi bukannya roda pendaratan beroda memiliki pelampung di bawah badan pesawat (biasanya dua). Sistem dua pelampung memiliki daya apung, stabilitas dan sifat hidrodinamik dan layak laut yang memuaskan. Pesawat amfibi dengan dua pelampung, dibandingkan dengan kapal terbang, memiliki bobot struktur yang lebih besar dan ketahanan aerodinamis yang meningkat. Pesawat amfibi pelampung tunggal biasanya memiliki massa terbang rendah dan lebih sering dioperasikan dengan lepas landas menggunakan ketapel dari geladak kapal atau kapal induk lainnya (dengan pendaratan di atas air). Dalam praktiknya, sering terjadi kasus perubahan pesawat darat ringan menjadi pesawat amfibi apung.

Pada kebanyakan pesawat amfibi, badan pesawatnya menyerupai perahu dengan konturnya. Pesawat semacam itu disebut perahu terbang... Saat lepas landas, mereka, seperti perahu, meluncur di atas air sampai mencapai kecepatan yang diperlukan untuk lepas landas. Agar kapal terbang mengapung tidak menyentuh air dengan sayap, pelampung pendukung underwing dipasang atau tangki tertutup yang disegel dipasang di sisi badan pesawat, yang disebut. insang.

Seringkali, kapal terbang, dan terkadang pesawat amfibi, memiliki roda yang memungkinkan mereka untuk mendarat / lepas landas di permukaan yang keras. Pesawat-pesawat ini disebut amfibi.

Perkiraan jumlah pesawat amfibi dan kapal terbang yang dilepaskan menurut negara (tanpa dikirim / diterima)

Jenis negara / pesawat

Pesawat amfibi

Jumlah pesawat /

modifikasi

Perahu terbang

Jumlah pesawat /

modifikasi

TOTAL

Jumlah pesawat /

modifikasi

Inggris Raya

2 051/17
Jerman 1 140/11 747/17
792/5 654/2 1 446/7
Kanada 932/3

Belanda

75/5 75/5

Norway

29/1
Rumania 8/1
12/1 1 943/8 1 955/9
Amerika Serikat 4 215/9 10 718/50
318/9 56/5 374/14
Swedia 56/1

Yugoslavia

109/4 109/4
Jepang 4 672/12 465/14
TOTAL 12 424/63 12 353/193

24 777/ 166

Pada tahun-tahun sebelum perang dan selama perang, 13 negara memproduksi 24,7 ribu pesawat amfibi dan kapal terbang dari 88 jenis dari 166 modifikasi. Pada saat yang sama, lima negara terkemuka (Inggris Raya, Jerman, Uni Soviet, AS, dan Jepang) membangun 88% dari total pesawat mereka. Selain itu, Inggris Raya, Jerman, Italia, dan Amerika Serikat telah memasok pesawat mereka ke 22 negara yang bertikai.

Pesawat amfibi militer pertama muncul sebelum pecahnya Perang Dunia Pertama. Selama Perang Dunia Pertama, 2.500 pesawat amfibi dibangun di dunia. Mereka mencapai masa keemasan mereka di 30-40-an abad terakhir.

Selama Perang Dunia II, pesawat amfibi digunakan di seluruh spektrum fungsi penerbangan angkatan laut. Mereka adalah pengintai, pesawat patroli dan anti-kapal selam, pesawat tempur dan pembom, pembom torpedo dan pelapis ranjau, penyapu ranjau dan pesawat angkut, dan melakukan berbagai fungsi tambahan.

Pesawat amfibi berbasis di dek, di kapal, di air, dan di darat (amfibi). Mereka juga digunakan di beberapa kapal selam.

Operasi penerbangan pesawat amfibi memiliki sejumlah ciri khas (dalam keterampilan mengemudikan, lepas landas dan mendarat di atas air, meluncur di permukaan air) dan membutuhkan kualifikasi penerbang yang diperlukan. Pada saat yang sama, pesawat amfibi dan kapal terbang apung memiliki metode operasi dan uji coba yang sangat berbeda, dan ini terlepas dari kenyataan bahwa mesin-mesin ini tidak tergesa-gesa dan tidak dapat bermanuver. Bagi mereka, yang utama adalah jangkauan, durasi terbang, dan keandalan. Oleh karena itu, skema biplan berlama-lama di sini untuk waktu yang lama. Persenjataan meriam, pelindung lapis baja, perlindungan tangki bahan bakar dan inovasi lainnya diperkenalkan jauh lebih lambat dibandingkan dengan pesawat kelas lain.

Pada awal permusuhan, semua negara yang bertikai besar memiliki armada pesawat amfibi yang besar - dari pengintai lontar kecil hingga raksasa multi-mesin yang mampu beroperasi di lautan luas. Setelah pecahnya Perang Dunia II, proses modernisasi taman ini dipercepat dengan cepat. Pada tahun 1943, biplan praktis menghilang dari penggunaan, persenjataan pesawat amfibi meningkat secara signifikan, dan peralatan menjadi lebih kompleks. Selain tugas pengintaian yang ditugaskan sebelumnya di atas laut, pesawat amfibi harus bertindak sebagai pembom dan pembom torpedo, penambang, anti-kapal selam, dan pesawat penyelamat. Sehubungan dengan tugas-tugas baru ini, pertama-tama, dalam sistem pertahanan anti-kapal selam, stasiun radar, lampu sorot yang kuat, dan detektor anomali magnetik diperkenalkan di pesawat. Namun, selama periode inilah penurunan hidroaviasi dimulai. Banyak dari fungsi yang disebutkan di atas mulai dilakukan dengan efisiensi yang lebih besar oleh pesawat terbang dengan roda pendaratan beroda yang lepas landas dari lapangan udara pantai. Mereka benar-benar mengambil alih torpedo, sebagian besar pengintaian jarak jauh dan peletakan ranjau, dan perang melawan kapal selam. Penerbangan kapal induk sebagian besar telah menggantikan pesawat pengintai ejeksi. Pada akhir Perang Dunia II, sebagian besar pesawat amfibi adalah operasi penyelamatan (amfibi terutama digunakan di sini) dan perburuan kapal selam di teater sekunder.

Karakteristik kinerja kapal terbang terbaik yang ikut serta dalam perangoleh negara

Negara dan jenis kapal /

Jerman / AMERIKA SERIKAT/

Konsolidasi PBY Catalina

Jepang/

Kawanishi N8K

Panjang, m 24,5 19,5 28,1
Tinggi, m 6,9 6,2 9,2
Lebar Sayap, m 30 31,7 38
Luas sayap, m2 120 130 160
Berat kosong, t 10,2 9,5 18,4
Bobot lepas landas maksimum, t 20 16,1 32,5
Mesin 4 x Junkers Jumo 205-С 2 x Pratt & Whitney R-1830 4 x Mitsubishi Mk. 40 Kasei
Tenaga mesin, h.p. 600-880 900-1200 1530-1850
Tingkat pendakian, m / m 125 306 486
Kecepatan maksimum, km / jam 340 314 465
Plafon praktis, m 4600 4000 8700
Kisaran penerbangan maksimum, m 7100-9000 4000 7200
Persenjataan 1x20 mm, 3x7.92 mm 2x12,7 mm,

3x7,62 mm

Pesawat pengintai pelontar lintas kapal Ro.43 adalah varian float dari pesawat pengintai darat Ro.37bis. Pesawat amfibi mulai beroperasi pada tahun 1937, dan sebagian besar kapal dan kapal perang yang diadaptasi secara bertahap dilengkapi dengan mesin ini. Pesawat amfibi IMAM Ro.43 memiliki data penerbangan yang cukup baik, namun memiliki karakteristik operasional yang rendah. Jadi, struktur pesawat amfibi terlalu rapuh dan sering rusak, komponen logam cepat berkarat di lingkungan laut, selain itu, selubung triplek pelampung ventral menunjukkan ketahanan air yang buruk. Pada beberapa kapal penjelajah, ketapel tidak memberikan bobot maksimum pada peluncuran Ro.43, sehingga beberapa peralatan dan senjata harus dilepas, yang, tentu saja, tidak meningkatkan kemampuan tempur aviasi angkatan laut. Kelayakan pesawat amfibi ini rendah; mendarat di atas air dalam gelombang 2 titik dianggap sangat berisiko. Tetapi karena hampir tidak ada pilihan, Ro.43 tetap menjadi satu-satunya jenis pesawat pengintai yang dibawa kapal Italia selama Perang Dunia Kedua.


8 Desember 1986 pesawat amfibi terbesar di dunia - Soviet A-40 "Albatross" pertama lepas landas dari darat. Untuk menghormati peristiwa penting ini, situs tersebut telah menyiapkan gambaran umum pesawat amfibi Soviet dan Rusia.

M-5



Prototipe pesawat amfibi M-1 pertama di dunia, yang dikembangkan oleh Dmitry Pavlovich Grigorovich, dibuat pada tahun 1913. Seperti tiga model berikutnya: M-2, M-3 dan M-4 - itu adalah model eksperimental. M-5 yang lebih canggih beroperasi dari tahun 1915 hingga 1924. Biplane kayu memiliki lebar sayap 11,5 m dan mencapai kecepatan maksimum 128 km / jam. Beberapa contoh dilengkapi dengan senapan mesin 7,62 mm.

M-9



Pada tahun 1916, Grigorovich menciptakan pesawat pengintai M-9 (sekali lagi, menggunakan model eksperimental M-6, M-7 dan M-8), yang menjadi karyanya yang paling terkenal. Itu dibekali dengan mesin 150 tenaga kuda yang mampu mempercepat mobil hingga 110 km / jam. Setelah 2 tahun, pesawat menjadi usang dan, meskipun ada upaya untuk memodifikasinya, namun dihentikan.

MBR-2



Kapal terbang MBR-2, yang pertama kali lepas landas pada tanggal 3 Mei 1932, melampaui mesin asing serupa dalam segala hal. Pesawat yang rumit dan sulit dioperasikan, bagaimanapun, menikmati popularitas besar selama Perang Patriotik Hebat dan dalam pelayanan sampai 1946. Ada banyak modifikasi MBR-2, dipertajam untuk spesialisasi yang sempit.

KOR-1 (Be-2)



Pesawat apung Be-2 dikembangkan pada tahun 1936 oleh biro desain Beriev. Dia melayani dari tahun 1939 hingga 1940. Meskipun mesin modern dan karakteristik penerbangan yang baik, pesawat ini tidak pernah lulus uji pemerintah karena masalah stabilitas air dan kekurangan pada sistem pendingin.

KOR-2 (Be-4)



Armada Soviet yang berkembang membutuhkan pesawat pengintai udara. Pada tahun 1940, model KOR-2 diperkenalkan - pesawat amfibi kompak yang dapat diluncurkan dari ketapel di atas kapal atau dari permukaan air. Dilengkapi dengan mesin 1100 hp, pesawat ini dipersenjatai dengan dua senapan mesin 7.62 ShKAS dan empat bom FAB-100.

Jadilah-6



Pesawat amfibi multiguna Be-6 dirancang untuk pengintaian, patroli, pengeboman, dan transportasi kargo. Itu melakukan penerbangan pertamanya pada tahun 1949. Be-6 dapat dilengkapi dengan peralatan yang memungkinkannya melakukan tugas-tugas yang sangat khusus: operasi penyelamatan, fotografi, dll. Total 123 salinan diproduksi, 3 di antaranya bertahan dan sekarang disimpan di museum.

Be-12 "Chaika"



Be-12, dibuat berdasarkan Be-6, pertama kali terbang pada bulan Oktober 1960. Pesawat amfibi anti-kapal selam telah beroperasi sejak 1965 hingga hari ini. Ini dilengkapi dengan dua mesin 5180 hp. masing-masing, mengembangkan kecepatan hingga 550 km / jam dan mampu membawa hingga 3 ton beban tempur di atas kapal.

A-40 "Albatross" (Be-42)



A-40, yang melakukan penerbangan pertamanya pada 8 Desember 1986, masih menjadi pesawat amfibi terbesar di dunia. Selain itu, ia memegang 148 rekor dunia. Kecepatan tertingginya adalah 800 km / jam. Kendaraan tersebut mampu membawa 6,5 \u200b\u200bton senjata. Proyek tersebut dibekukan karena runtuhnya Uni Soviet, dan kemudian dihentikan sepenuhnya.

Be-200ES



Pesawat amfibi sipil Be-200ES (penerus "damai" Be-42), yang telah beroperasi sejak 2003, masih belum memiliki analog di seluruh dunia. Kendaraan multiguna ini terutama digunakan dalam operasi penyelamatan, pemadam kebakaran, dan transportasi. Ia mampu melaju hingga 700 km / jam, membawa 8 ton kargo dan 12 meter kubik air.

Be-2500 "Neptunus"



Pesawat angkut amfibi Be-2500 super-berat dikembangkan oleh biro desain yang dinamai menurut namanya. G.M.Berieva. Lebar sayapnya seharusnya 125,5 m, kapasitas angkut - 1000 ton, dan jangkauan terbang maksimum - 16000 km dengan kecepatan jelajah hingga 770 km / jam. Namun, proyek itu terhenti tanpa batas.

Baru-baru ini kami juga membicarakannya.