Роберта Бартини, 129 лет со дня рождения которого исполнилось 14 мая, принято называть выдающимся авиаконструктором, однако его идеи распространялись и за пределы авиации. По одному из проектов, которым руководил русский итальянец, работало Зеленодольское проектно-конструкторское бюро (ЗПКБ), и Бартини даже приезжал в Зеленодольск. О том, почему ЗПКБ было выбрано участником почти фантастического проекта, в блоге, написанном специально для «БИЗНЕС Online», рассказывает инженер-кораблестроитель Владимир Леонов.
«Для создания большого летательного аппарата, который работает на стыке двух природных стихий, требовался главный конструктор с неординарным мышлением и большим опытом реализации нетривиальных технических идей. Таким был Роберт Бартини»
Нужен неординарный мыслитель
Со времен Второй мировой войны базирующиеся на кораблях самолеты выполняют широкий круг задач: дальняя разведка, загоризонтное целеуказание, поражение вражеских кораблей и объектов, обеспечение ПВО корабля и охраняемых судов. Но размещение и эксплуатация самолетов с горизонтальными взлетом и посадкой требуют больших линейных размеров носителя и огромных затрат на постройку и эксплуатацию такого плавучего объекта, поэтому авианосцы — штучный продукт даже в США. У самолетов же вертикального взлета и посадки (СВВП) есть большой недостаток — в процессе взлета и посадки расходуется 60% топлива.
Идеальным было бы сочетание авианосца без длинной взлетно-посадочной палубы и СВВП с минимальным расходом топлива на взлете. Но возможно ли такое? Да, если самолеты базируются на самоходной платформе, которая движется со скоростью 180–220 км/ч. В этом случае на крыльях самолета, стоящего на открытой палубе, возникает подъемная сила, обеспечивающая устойчивый горизонтальный полет, а если «дать газу», то аппарат взлетит непосредственно со своего места на палубе или после очень короткого разбега. Но и в этом случае у авианосца должны быть просторные палубы и большие внутренние помещения для обслуживания и хранения СВВП.
За рубежом пришли к выводу, что наиболее подходящее решение — большой экраноплан по схеме «летающее крыло малого удлинения». Открытые публикации по теме появились за границей примерно в 1960 году. В Советском Союзе в 1964-м прошел ряд совещаний с участием руководства министерств обороны, авиационной, а также судостроительной промышленности, на которых обсуждали перспективы создания кораблей с динамическими принципами поддержания. По итогам приняли решение о глубоком исследовании темы «экраноплан-авианосец».
Роберт Бартини — итальянский аристократ, советский авиаконструктор, ученый.
Родился 14 мая 1897 года в Фиуме (Италия). В 1916-м он окончил офицерскую школу, в 1921 году — летную школу в Риме, в 1922-м — Миланский политехнический институт. После установления в Италии фашистского режима решением ЦК ИКП Бартини был нелегально отправлен в СССР как авиационный инженер.
В Москве Бартини зачислили на работу на научно-опытный аэродром на Ходынке лаборантом. Вскоре он стал экспертом технического бюро. Оценив подготовку итальянского авиаинженера, начальство перевело его в управление ВВС Черного моря. Здесь, в Севастополе, он быстро дослужился до старшего инспектора по эксплуатации материальной части.
За успешную подготовку морской части трансконтинентального перелета самолета АНТ-4 «Страна Советов» в 1929 году из Москвы в Нью-Йорк Бартини был награжден грамотой всесоюзного центрального исполнительного комитета СССР.
С 1930 года он начальник конструкторского отдела НИИ ГВФ, главный конструктор. В 1938-м Бартини был арестован НКВД по обвинению в связях с «врагом народа» Тухачевским, а также в шпионаже в пользу Муссолини. Его приговорили к 10 годам лишения свободы и направили на работу в закрытое авиационное КБ тюремного типа (так называемую шарашку) — ЦКБ-29, где он работал до 1947-го. Принимал участие в работе по бомбардировщику Ту-2 под руководством А.Н. Туполева, также находившегося в заключении.
Также в 1944–1946 годах Бартини выполнял рабочее проектирование и строительство транспортных самолетов. В последующие годы он вел разработку проекта сверхзвукового пассажирского самолета среднего веса на 70 мест и рассматривал вопрос организации пассажирских перевозок сверхзвуковым транспортом.
Бартини является автором более 60 законченных проектов самолетов, оригинальных аэродинамических схем летательных аппаратов, силовых установок и др. Его основные труды лежали в области авиационных материалов, технологии, аэродинамики, динамики полета.
Помимо авиации и физики, Бартини занимался космогонией и философией. Им была создана уникальная теория 6-мерного мира, где время, как и пространство, имеет три измерения. Эта теория получила название «мир Бартини». В литературе по аэродинамике встречается термин «эффект Бартини».
За свой вклад в развитие отечественного самолетостроения он был награжден орденом Ленина, орденом Октябрьской Революции и медалями.
Умер Роберт Людвигович Бартини 6 декабря 1974 года в Москве, где и был похоронен на Введенском кладбище.
Для создания большого летательного аппарата, который работает на стыке двух природных стихий, требовался главный конструктор с неординарным мышлением и большим опытом реализации нетривиальных технических идей. Таким был Роберт Бартини. Итальянский аристократ (из баронского рода) и одновременно коммунист, в 1923 году он эмигрировал в СССР, называл себя русским, проявил себя незаурядным авиаконструктором, мыслителем, автором идей и проектов, опередивших время.
«В 1961 году ЗПКБ спроектировало, а Зеленодольский завод имени Горького построил опытное судно на подводных крыльях «Смерч», которое при водоизмещении 150 тонн имело гарантированную скорость хода 170 км/ч, а на испытаниях в Черном море была достигнута кратковременная скорость 200 км/ч»
При чем здесь Зеленодольск
Обязанности в рабочей группе распределили так: главный конструктор и руководитель темы — Бартини, проблемы аэродинамики — ЦАГИ и Сибирский НИИ авиации; практические авиационные решения — отдел главного конструктора Таганрогского авиазавода; проблемы гидродинамики и прочности корпуса — ЦНИИ им. Крылова; практические судостроительные решения и испытания натурных самоходных моделей на воде — Зеленодольское проектно-конструкторское бюро.
Участие в проекте судостроителей было принципиально важным. В 1961 году ЗПКБ спроектировало, а Зеленодольский завод им. Горького построил опытное судно на подводных крыльях «Смерч», которое при водоизмещении 150 т имело гарантированную скорость хода 170 км/ч, а на испытаниях в Черном море была достигнута кратковременная скорость 200 км/ч. В 1962-м Зеленодольское проектно-конструкторское бюро спроектировало, а в 1963-м завод им. Горького начал строительство двух противолодочных кораблей на подводных крыльях проекта 1121, которые при водоизмещении 300 т должны развивать гарантированную скорость 220 км/ч. В 1964 году данные работы остановили (основная проблема — отсутствие подходящих реактивных двигателей), но был накоплен солидный опыт.
На первом этапе (1964–1970 годы) проводились научные исследования по выбору оптимальной геометрии воздушного крыла-корпуса и способов снижения качки. ЗПКБ построило и испытало три самоходные модели. По концепции Бартини проработали экраноплан-авианосец А-2000.
Кстати, в 1965-м начальник – главный конструктор ЗПКБ Александр Кунахович организовал в Зеленодольске научно-практическую конференцию по созданию кораблей на подводных крыльях, воздушной подушке, экранопланов — и среди прочих приехал Бартини.
На втором этапе (1970–1976 годы) решили построить два аппарата (стартовая масса каждого — 52 т) натурных размеров. Первый — амфибия ВВА-14 по концепции Бартини (построена Таганрогским авиазаводом в 1972-м). Он представлял собой катамаран с соединительным мостом сложной аэродинамической формы. Под днищами корпусов размещались пневматические надувные элементы. Рабочая скорость хода — около 360 км/ч. Второй аппарат — судно с аэродинамической разгрузкой «Циклон» по концепции лаборатории гидросамолетов ЦАГИ и с учетом наработок Зеленодольского проектно-конструкторского бюро (построено в 1973-м керченским филиалом ЗПКБ). Он был «обычным» глиссирующим судном с большим воздушным крылом прямоугольной формы и небольшими подводными крыльями. Рабочая скорость хода — около 170 км/ч.
«В 1965-м начальник – главный конструктор ЗПКБ Александр Кунахович (на фото) организовал в Зеленодольске научно-практическую конференцию по созданию кораблей на подводных крыльях, воздушной подушке, экранопланов — и среди прочих приехал Бартини»
Первые полеты выявили множество аэрогидродинамических проблем, которые не проявлялись при испытаниях в аэродинамической трубе и на малых самоходных моделях, поэтому дело шло с длительными задержками. На реализации проекта крайне негативно сказались безвременная кончина Бартини в 1974 году и главного конструктора «Циклона» Марка Гольдберга в 1975-м. Но процесс создания суперэкраноплана продолжался. О внимании, которое ему уделялось, говорит то, что в ходовых испытаниях «Циклона» в 1975-м участвовали министр судостроительной промышленности Борис Бутома и заместитель главкома ВМФ адмирал Павел Котов.
В начале 1976-го министерство обороны выдало техническое задание на разработку аванпроектов экраноплана-авианосца. Были поставлены следующие ограничительные условия. Линейные размеры должны обеспечивать базирование и ремонт на существующих авиабазах и предприятиях. Боевая скорость хода — 220 км/ч (120 узлов) для ЗПКБ и 370 км/ч (200 узлов) для Таганрога. Обеспечить базирование и боевое применение самолетов Як-41. Основные механизмы и агрегаты должны быть унифицированы с аналогичными перспективными корабельными агрегатами. Предполагалась постройка опытного боевого экраноплана взлетной массой 500 т как полунатурной самоходной модели.
Вместе с крушением Советского Союза
Зеленодольцы в результате проектирования получили следующие параметры: прямоугольное воздушное крыло длиной 100 м и шириной 65 метров. По всей его длине — центральный корпус, по торцам — аэродинамические шайбы. На днище корпуса и шайб — подводные крылья (для ускорения разгона, уменьшения качки и повышения мореходности). Под крылом при движении в скоростном водоизмещающем режиме и при разгоне создавалась воздушная подушка, для чего были установлены четыре воздухонагнетателя с приводом от корабельных газотурбинных двигателей. По всей длине носовой кромки воздушного крыла — гибкие ограждения для повышения эффективности воздушной подушки. На задней кромке крыла на пилонах-стабилизаторах — 6 газотурбинных двигателей на базе агрегата НК-36 с воздушными винтами в кольцевых насадках. Самолеты должны были стартовать со специальной подъемной платформы. Предусматривалась установка зенитного ракетного комплекса. Количество самолетов Як-41 могло достигать 10. В итоге полная взлетная масса экраноплана-авианосца в зеленодольском исполнении, в зависимости от вариантов длительной мощности двигателей и допустимых параметров качки, составляла 1,6–1,9 тыс. т при скорости 220 км/ч.
Остальные главные параметры экраноплана-авианосца по ряду причин были неопределенными. Во-первых, полет в целом был неустойчивым. Зеленодольские самоходные модели на волнении самопроизвольно двигались прыжками в 300–500 метров. Эта проблема влияла на обеспечение прочности конструкций и ограничивала применение оружия и самолетов. Гибкие ограждения и мягкие скеги самопроизвольно складывались. Сопротивление движению аппарата было выше расчетных значений. Газотурбинные двигатели не обеспечивали расчетную мощность при длительных режимах работы. Все рассмотренные варианты конструкции подъемной платформы были неудовлетворительными. Оставался неясным состав авиационной группы. Военные не могли определиться с типами бортового оружия самолетов, объемом боезапаса и потребным числом боевых вылетов.
Итоги рассмотрели в конце 1976 года. Их признали удовлетворительными и решили продолжать исследования, но при этом сократить объем финансирования. Предлагалось построить и испытывать несколько малых самоходных моделей с измененной геометрией воздушного крыла. В итоге предполагалась постройка опытного экраноплана взлетной массой 220 т как полунатурной самоходной модели. ЗПКБ построило две соответствующие модели (они прослужили науке до 1988-го). Но объемы финансирования постоянно сокращались, а эпоха перестройки и вовсе закрыла неординарный проект экраноплана-авианосца.
Владимир Леонов
Комментарии 1
Редакция оставляет за собой право отказать в публикации вашего комментария.
Правила модерирования.