– на малой высоте поток воздуха как бы зажимается между крылом и землей и, уплотняясь, создает динамическую воздушную подушку. При этом обтекание крыла меняется так, что лобовое сопротивление уменьшается, и самолет становится более летучим. С потерей скорости эффект, естественно, пропадает. Явление назвали «эффектом влияния земли», а позже – «экранным эффектом». Со временем от проблемы избавились при помощи посадочных щитков.
Но в 1932 г. зловредное явление неожиданно проявило себя с хорошей стороны, предотвратив гра1едию германского многомоторного гидроплана Do-X фирмы «Дорнье», коюрый в полете над Атлантикой стал терят= топливо. Экипажу ничего не оставалось, как снизиться и готовиться к аварийной посадке в океане. Неожиданно, над самой водой, несмотря на то, что моторы работали только на «малом газу», тяжелый лайнер вдруг прекратил снижаться и устойчиво полетел. Изумленные пилоты решили не искушать судьбу и сохранили этот режим полета, несколько часов практически не вмешиваясь в управление. Благодаря «нечистой силе» машина дотянула до Нью-Йорка! После этого рациональные немцы специально облетали Do-X над Северным морем и Атлантикой на высотах не более 10 метров и убедились, чтс на определенных режимах полета удельный расход топлива значительно снижается. Однако для полной реализации открывшихся положительных перспектив экранного эффекта – экономичности, повышенной грузоподъемности, возможности полетов на большие расстояния над морем и сушей – нужен был не самолет, а принципиально новая крылатая машина. В 1935 г. финский инженер Т. Каарио построил подобный аппарат, назвав его «аэросани с крылом-тараном». Машина разгонялась на лыжах, а затем почти летела над снегом, используя эффект экрана.
Изобретение Каарио дало толчок к проектированию аналогичных аппаратов в других странах. В довоенные годы в СССР проект экраноплана создавал военный летчик-изобретатель П. Гроховский, в США – инженер Д. Уорнер, в Швеции – изобретатель И. Троенг, но все эти попьпки ограничились постройкой опытных моделей. После войны работы в этой области были значительно расширены – боевыми экранопланами серьезно занимались в СССР, США, Германии, Финляндии, Швеции, Швейцарии…
Со временем стало ясно, что данная тематика требует огромных объемов научно-исследовательских и опытно-конструктор- ских работ, а конечный успех отнюдь не гарантирован. Это привело к прекращению государственного финансирования и сворачиванию проектов в большинстве стран, включая Америку. Однако «у советских собственная гордость» – из созданных к началу 1980-х гг. во всем мире 25 образцов экранопланов львиная доля приходилась на СССР. Лидером разработок стало Горьковское
Центральное конструкторское бюро судов на подводных крыльях, руководимое Р.Е. Алексеевым (ЦКБ по СПК), которое по госзаказу для ВМФ СССР строило ракетоносные, десантно-транспор- гные и противолодочные экранолеты (экранопланы, способные также летать ио- самопетному. вне экрана). Техника же «для народного хозяйства» традиционно отходила на второй план и оставалась уделом изобретателей-энтузиастов…
К таковым относился молодой ученый Анатолий Николаевич Панченков, который в ЦКБ по СПК занимался расчетами дифферентов СПК при разгоне и считался весьма перспективным специалистом. Но. когда з начале 1960-х гг. Р.Е. Алексеев развернул программу создания экранолетов, А Н. Панченков покинул ЦКБ и переехал в Киев. Здесь он стал работать в Институте гидрологии и гидротехники, где основал лабораторию гидроаэродинамики больших скоростей, чем внес немалый вклад в повышение статуса института, ставшего впоследствии Институтом гидромеханики. Однако знаний кораблестроителя, даже по специфике судов на подводных крыльях, для его исследований оказалосьпедоста- точно. Молодой ученый привлек к своим работам выпускников ХАИ, которые быстро доказали необходимость постройки экспериментального аппарата. Проект вырисовался в annapai схемы «утка» с центральным подводным крылом для выталкивания его из воды на разбеге и мотоустановкой глиссерного типа.
В распоряжении энтузиастов был мотор К-750 (28 л.с.) от мотоцикла «Днепр», а из доступных материалов – дерево. Причем подходящую древесину можно было достать только в Запорожье, на фабрике музыкальных инструментов. Там для изготовления струнных инструментов применяли так называемую «музыкальную» ель… За ней и командировали в Запорожье одно о из «хаев- цев» В В. Суржика. «Я перелопачивал огромные штабеля, выбирая подходящие доски и перекручивая их. – вспоминал Виталий Витальевич. Раньше занимался авиамоделизмом, знал, что ель нужна мелкослоистая и бессучковая – она хорошо гнется, не ломается… Нарезали реек, высушили и клеили смолой для производства авиационной фанеры ВИАМ Б-3. от которой осталась долгая память в виде аллергии – отвердитель был ядовитым, а мы строили день и ночь и в этом клее были по уши… Аппарат сделали практически за год, на одном энтузиазме, за свои деньги…»
Зкраноплан получил название К-1 («Киевский-пеэвый»), Его испытания летом 1964 г. проводили на днепровских старицах, которые образовывали спокойные заводи шириной по 60 -70 м. К-1 представлял собой своеобразный гибрид глиссера и катера-СПК с плоским выталкивающим подводным крылом и двумя несущими крыльями: передним – прямым и задним – дугообразным. Форсированный до 39 л.с. мотор вращал четырехлопастный толкающий винт. Никаких проверенных расчетных методик для подобных конструкций в то время не существовало, и проект делали большей частью интуитивно. Конечно, сюрпризы не заставили себя ждать. При положительном угле атаки подводного крыла К-1 резко вылетал из воды и, не успев набрать необходимой подъемной силы в воздухе, еновь приводнялся. После ряда испытаний подводное крыло поставили «в ноль». Это решение привело к тому, что при разгоне заднее дугообразное крыло добросовестно формировало из воздуха необходимый «подъемный купол», а вот переднему явно не хватило несущих свойств. Картина напоминала поговорку «хвост вытащишь – нос увязнет». Однажды корма К-1 оторвалась от поверхности Днепра, подводное крыло быстро получило отрицательный угсл атаки, в результате носовая часть аппарата зарылась в воду и отломилась. Печальный урок привел к выводу о необходимости увеличения площади носового крыла Переднее крыло оснастили Г- образными «шайбами-ограничителями» – аналогами того, что в авиации известно как «крылышки Уиткомба». Эти новинки аэродинамики были воплощены в модели экраноплана, которая в 1963-65 гг. неоднократно выставлялась на технических выставках в Киеве, но… так и не привлекла внимания академика Б.Е. Патона, возглавлявшего АН УССР А встреча с ним могла бы изменить многое.
Работы продолжались В 1967 г. был построен «Киевский-вто- рой», в котором учли и устранили ошибки К-1. По расчетам, эта конструкция получалась более летучей, но лучшее – враг хорошего. На К-2 подводное крыло в сечении вместо плоского сделали дугообразным. По замыслам, оно должно было обладать большей подъемной силой, однако за это улучшение пришлось расплачиваться увеличением гидродинамической нагрузки. Когда К-2, набирая скорость, почти вышел из воды, подводное крыло не выдержало возросшего скоростного напора и разрушилось Экраноплан поставили в ремонт, намереваясь установить крыло старого образца и надеясь, что это последнее недоразумение для аппарата, который «сам просился в полег».