Главная страница Контакты Карта сайта Поиск по сайту:
Barque.ru
  • Судостроение
  • Моторы
  • Проекты
  • Спорт
  • Консультации
  • Кругозор
  • Истории
  • Главная
  • Истории
  • История флота
  • Как катер стал катером: претенденты на скоростной рекорд
Краткое оглавление
Гибель Ли Тейлора Британская погоня Основная литература


Подкатегории раздела
Путешествия Туристические походы Знаменитые корабли Военная страничка Литературная страничка История флота Прочие истории


Поделитесь информацией


Похожие статьи
Как катер стал катером: спорт и рекорды доУИМовской поры
Как катер стал катером: рекорды времен становления водно-моторного спорта
Как катер стал катером: они были первыми
Как катер стал катером: две «Синие птицы» сэра Малькольма Кэмпбелла
Как катер стал катером: триумф и гибель Дональда Кэмпбелла
Как катер стал катером: австралийский вихрь


Как катер стал катером: претенденты на скоростной рекорд

Год: 2003. Номер журнала «Катера и Яхты»: 186
          0

Итак, вот уже 25 лет абсолютный рекорд "австралийского ковбоя" — 511 км/ч — остается непревзойденным. Такого большого перерыва между мировыми рекордами еще не было — до сих пор "антракты" не превышали десяти-одиннадцати лет. В чем же дело? Неужели прогресс техники остановился?

За 50 лет, прошедшие со дня установления первого официального рекорда, значение максимальной скорости возросло в 3.5 раза, но коренным образом изменились сами возможности создателей рекордных судов. На первых порах решающим ограничением была нехватка мощности. С развитием авиации росли мощности ДВС, катеростроители учились использовать их на основе успехов гидро- и аэродинамики — скорости неуклонно росли. На сегодня существуют по всем показателям пригодные для установки на глиссер реактивные двигатели практически любой мощности. Сдерживающим фактором служит невероятная сложность сочетания сверхвысоких скоростей и обеспечения стабильности движения на границе двух сред (плотность которых, как мы знаем, различается в 800 раз!).


 
Если бы можно было решительно избавиться от действия этого фактора, речь давно уже шла бы о скоростях, во много раз больших. Упомянем в этой связи один "сухопутный" эксперимент. Исследователи американской базы ВВС Холлоумен установили реактивный двигатель на легких санях, движущихся по прямому монорельсу длиной 4.8 км. Сойти с рельса их аппарат не мог, т. е. стабильность прямолинейного движения была гарантирована, а управление сводилось лишь к дистанционному запуску двигателя. Скорость необитаемого аппарата достигла 10 240 км/ч. Другими словами, при сравнимой мощности скорость аппарата превысила рекордную скорость Кена Ворби в 20 раз!



Не стоит забывать и о человеческом факторе: малейшие нарушения расчетного режима представляют смертельную опасность — пилот-спортсмен работает на пределе возможностей, а обойтись без него, как и при полетах в Космос, нельзя. Да тогда это и перестало бы быть спортом...

Гибель Ли Тейлора


Когда американца — автора рекорда 1967 г. — выписывали из больницы, где он после катастрофы "Хаслера" пролежал полтора года, медики вынесли суровый вердикт: ни о каком возвращении в спорт не может быть и речи — предстоит заново учиться ходить и даже говорить. Однако Ли проявил по-истине невероятное упорство. Он не только научился "ходить без палочки", но и смог приняться за старое. Больше того. Он заинтересовал патриотически настроенных спонсоров — около 30 больших и малых фирм — и собрал свыше 2.5 млн. долларов на постройку нового рекордного аппарата, получившего звучное название "ЮС Дискавери II".

Информация об изображении"Спирит оф Австралия" на скорости 511 км/ч
"Спирит оф Австралия" на скорости 511 км/ч
 
Когда в печати появились его первые снимки, внешний вид "Дискавери" вызвал всеобщее удивление: он был совершенно не похож ни на "Хаслер", ни на только что прославившийся "Спирит оф Австралия". Объясняется это просто. Основным спонсором была известнейшая авиационная фирма "Локхид Эйркрафт", неудивительно, что за дело взялись ведущие самолетостроители США под руководством Арта Вильямса и специалисты авиабазы Эль-Торо. Они создавали и создали не катер, не плавсредство, а именно аппарат, рассчитанный на полуторасекундные "полеты" на скоростях порядка 560 км/ч, о которых как о фактически достижимых только что сказал новый рекордсмен мира. Вот и получилось нечто, внешне похожее на ракету или на реактивный автомобиль — трехколесный "Бадвейзер", недавно установивший рекорд скорости на суше (1179 км/ч).



Впрочем, необычный по внешнему виду "Дискавери" по сути оставался трехточечным глиссером по схеме "утка" — опять-таки с кормовым расположением корпусов-поплавков, которое критиковал опытнейший Кен Ворби. Серебристый глиссер, построенный из нержавеющей стали и особо прочных алюминиевых сплавов, имел очень узкий и длинный (12 м) плоско-килеватый фюзеляж. Такая большая, по сравнению с 8.4 м у "Спирит оф Австралия", длина гарантировала, по мысли авиастроителей, продольную устойчивость движения, а разнесенные на ширину 2.35 м узкие поплавки — поперечную. Впрочем, "интуитивный" знаток гидроаэродинамики Кен Ворби сразу же высказал опасение, что ширина 2.35 м опасно мала. Да и сами проектанты, анализировавшие результаты модельных испытаний, признавали, что когда дело касается воды, то "сказать очень трудно", что будет при попадании даже на самую мелкую волну на скорости 560 км/ч .

Глиссирующими поверхностями, обеспечивающими разгон — выход на глиссирование — и движение на расчетном скоростном режиме, были три очень узкие гидролыжи, расположенные в носовой части фюзеляжа (ее длина 3.5 м) и на поплавках под примерно одинаковым очень большим углом атаки. Любопытно, что на полной скорости длина смоченных поверхностей на этих гидролыжах не должна была превышать 75 мм, а балансирный руль — едва касаться воды. Остается добавить, что поперечные балки, на которых висели поплавки, имели аэродинамический профиль с углом атаки, препятствующим "взлету" глиссера, а в его корме был установлен воздушный киль-стабилизатор.

Информация об изображении"ЮС Дискавери II" на скорости около 320 км/ч
"ЮС Дискавери II" на скорости около 320 км/ч
 
Впервые реактивный двигатель не был заимствован из арсенала ВВС, а разрабатывался "Вудроф Корпорейшн" специально для рекордного глиссера. Его вес (всего 125 кг) был в 6.3 раза меньше, чем вес двигателя на "Хаслере". Уже одно это гарантировало прибавку скорости. Двигатель развивал тягу порядка 4000 кгс (эквивалентную мощности 16 000 л.с.). Если учесть, что полный вес "Дискавери", готового к выходу на трассу, составлял всего 1800 кг, то получается, что на каждый килограмм веса приходилось 8.9 л.с.! Как видим, Ли Тейлор придерживался "американского подхода": секрет успеха — в первую очередь в повышении мощности! Добавим, что уникальный двигатель работал на перекиси водорода и весь запас топлива мог израсходовать за 30 секунд. Имелось в виду, что 2 км пути глиссер будет затрачивать на разгон перед входом на мерный километровый участок, затем, пролетев его на полном газу за секунду, подачу топлива водитель прекратит и выбросит тормозной парашют, а все развороты и подготовительные маневры "Дискавери" будут осуществляться на буксире за обслуживающим катером.



Весной 1980 г. Ли Тейлор начал испытания серебристой чудо-ракеты, скользящей "на трех треугольниках", по глади уединенного озера Уолкер. Он совершил 23 пробных заезда, постепенно наращивая скорость. Наивысшим результатом были 536 км/ч, что на 25 км/ч превышало существующий рекорд "Спирит оф Австралия". Двигатель давал возможность дальнейшего повышения скорости, но Тейлор решил раньше времени не рисковать.

Глиссер перевезли на озеро Тахо, но на него обрушились холодные ветры штормовой силы. Через несколько дней — 12 ноября — шторм прекратился, однако порывистый ветер продолжал поддерживать на озере зыбь. Стоит отметить, что гонщик-рекордсмен, хорошо прочувствовавший свое судно, еще раньше открыто заявлял, что при выходе на рекорд "рябь высотой более 3-4 дюймов" абсолютно недопустима. Но собравшиеся устали ждать. Все жаждали сенсации — хотели быть свидетелями установления нового мирового рекорда. Ли Тейлор под давлением публики и спонсоров не выдержал и вышел на воду. На рекорд это похоже не было. Скорость разочаровывала — не больше 300 км/ч. Глиссер на волне "управлялся с трудом — дельфинировал, несколько раз полностью взлетал в воздух, проносился над верхушками волн на высоте около 0.2 м и тяжело плюхался в воду". Всю ночь обслуживающая бригада устраняла полученные повреждения.

Информация об изображенииКрылатый аппарат-СПК "Экскалибур"
Крылатый аппарат-СПК "Экскалибур"
 
Конечно, надо было перебираться на более спокойное — защищенное от порывов ветра — озеро Уолкер, но там не было условий для размещения собравшихся. И "непреклонный Ли Тейлор" снова поддался уговорам спонсоров.

14 ноября в 11.15 "ЮС Дискавери II" начал разгон, и сразу же стало видно, что глиссер и дельфинирует, и переваливается с борта на борт. То и дело попадая на более крупную зыбь, он садился так, что вода смачивала до 2/3 длины гидролыж. Тейлор прошел дистанцию со средней скоростью всего лишь 433 км/ч и, очевидно, слишком резко перекрыл подачу топлива. Глиссер потерял управление, левый поплавок на крене воткнулся в воду, "Дискавери" вошел в штопор, подняв тучу брызг...



Тело 45-летнего Ли Тейлора нашли через несколько дней.

Арт Вильямс видел причину аварии в том, что раскачивающийся на волне глиссер лишился управления, как только перо руля вышло из воды; т. е., имея большой запас мощности, незачем было при проектировании так экономить на площади руля...

Опечаленный гибелью соперника Кен Ворби напомнил, что в одном из интервью американским газетчикам говорил об опасности имеющегося у Ли Тейлора избытка мощности, способного "доставить целую груду проблем". Очевидно — доля правды есть и в этом утверждении. Тони Джоунз, коротко упоминая о гибели в 1989 г. во Флориде другого известного американского гонщика Крейга Арфонса, неслучайно подчеркивал, что двигатели на его глиссере были вдвое мощнее, чем у Кена Ворби.

Британская погоня


После гибели Ли Тейлора как-то незаметно перестали упоминать о планах, объявленных еще в 1971 г. молодым манчестерским бизнесменом, бывшим пилотом реактивного самолета Тони Фэхеем: за 10 лет он собирался построить глиссер, способный вернуть Англии рекорд скорости.

Информация об изображенииУстройство глиссера "ЮС Дискавери II"
Устройство глиссера "ЮС Дискавери II"
 
И снова — удивительнейшая биография, демонстрация британского спортивного духа и силы воли. Тони не чужд спорту, но он — борец-каратист. Только что в схватке с японцем у него повреждена нога — раздроблено колено. Пока он лечится, ему случайно попадается на глаза серьезная статья о жизни легендарного Дональда Кэмпбелла. И вот человек, весь опыт плаваний которого по воде заключался в двух-трех прогулках на веслах, загорается идеей — продолжить дело отца и сына Кэмпбеллов. Он покупает катамаран "Коугар" с 4-цилиндровым "Эвинрудом" и начинает активно выступать в соревнованиях все более высокого уровня. В 1974 г. в гонках на Гран-при его катамаран зарывается носами в воду и, перевернувшись, накрывает спортсмена — больница. Через год в борьбе за Большой приз Бристоля его новый катер (тоже двухкорпусный) переворачивается на полном ходу — гонщик снова надолго попадает на больничную койку. В это время начинается его дружба с Джоном Турером — аэродинамиком из Ливерпульского университета. Джон проектирует и строит для него новую "боевую лодку". И снова инцидент: на скорости 170 км/ч она теряет управление, Тони на целых четыре месяца попадает в госпиталь...



Информация об изображенииСхема первого варианта глиссера для Тони Фэхея ("Бритиш пэсьют")
Схема первого варианта глиссера для Тони Фэхея ("Бритиш пэсьют")
 
Известный британский водномоторник Норман Бокли, умирая, завещает ему свой новейший трехточечный глиссер "Мисс Уиндермир V". Новый друг — сподвижник Кэмпбеллов Лео Вилла — помогает так усовершенствовать его и довести двигатель, что Тони Фэхей начинает ставить мировые рекорды, поднимая скорость в своем классе до 200 км/ч. Однако он решительно продает глиссер ради новой идеи. Понадобились деньги: имевшихся у него 500 тыс. фунтов не хватило даже для проведения аэродинамических испытаний задуманного глиссера, предназначенного ни много ни мало, а для установления абсолютного рекорда на воде.

И вот тот же Джон Турер демонстрирует его рабочие чертежи. "Бритиш пэсьют" (в переводе — "Британская погоня") — это трехточка по той же схеме "утка", но имеющая развитую дельтавидную в плане аэродинамическую форму и мощный стабилизатор в корме. При установке турбореактивного двигателя с максимальным упором 5000 кгс скорость 10.4-метрового глиссера весом 45 т должна превысить 500 км/ч (по некоторым данным — до 750 км/ч!).

Гибель Ли Тейлора заставила заново перерабатывать проект с целью надежного обеспечения безопасности пилота. Появилась сверхпрочная отделяющаяся при аварии герметичная (плавающая) капсула. Затем установили гидравлический тормоз, способный остановить глиссер при длине пробега не более 400 м. Наконец пришлось разрабатывать автоматическую гидравлическую систему управления ходовым дифферентом глиссера, а затем и системы, предотвращающие продольное раскачивание аппарата...

Понемногу не без влияния инженеров из фирмы-спонсора "Бритиш Эйрспейс" изменился и самый подход к аэродинамике катера. Тяжеловесная дельтовидная поверхность исчезла; появились четко выраженный трехреданный корпус летающей лодки и кормовое воздушное крыло на двух стойках. Длина глиссера уменьшилась до 8.1 м, ширина составила 4.1 м. Набор корпуса изготовлен из стали и канадского спруса, обшивка — из пластика на основе кевлара. Все полости заполнены пенополиуретаном.



Информация об изображенииТони Фэхей с моделью в руках на фоне своего глиссера
Тони Фэхей с моделью в руках на фоне своего глиссера
 
Общая площадь глиссирующих поверхностей, работающих на расчетной скорости, составляет менее 0.3 м2. Эти поверхности выклеены из нескольких слоев фанеры и облицованы нержавеющей сталью. Конструкторы глиссера подсчитали, что на скорости 560 км/ч при ударах даже о мелкую волну корпус будет испытывать поистине фантастические перегрузки вплоть до 30 g.

В конце концов на глиссере были применены даже не одна, а одновременно три управляемые системы, позволяющие предотвращать и гасить продольное раскачивание при внезапном увеличении угла атаки. Помимо систем управления крылом-стабилизатором, применена еще и система, изменяющая направление действия упора двигателя. Применены и сложнейшие устройства сигнализации, дающие возможность мгновенно реагировать на появление любых опасных ситуаций.

Информация об изображенииКонструктивная схема рекордного глиссера-трехточки Тони Фэхея "Алтон Тауэрс К8"
Конструктивная схема рекордного глиссера-трехточки Тони Фэхея "Алтон Тауэрс К8"
 
Так или иначе, "Алтон Тауэрс" (такое название глиссер получил в честь спонсора, который своими 50 тыс. фунтов позволил завершить работы по этому проекту, обошедшемуся в 4.25 млн. фунтов) был доставлен на озеро Кони-стон, то самое, где погиб сэр Дональд Кэмпбелл, и 8 ноября 1982 г. здесь начались его испытания. Вероятно, что-то не устроило и до сих пор не устраивает Тони. Во всяком случае за истекшие годы на рекорд Кена Ворби он не посягал.

Думается, что сказанного об устройстве того же "Алтон Тауэрс" достаточно, чтобы понять: нет, прогресс не остановился, идет процесс технического перевооружения, которое позволит и на сверхвысоких скоростях свести риск к разумному минимуму. В следующем — заключительном — очерке мы остановимся на двух современных проектах, которые демонстрируют уровень науки и техники уже XXI столетия.

Есть уверенность, что, хотя мы и подошли вплотную к пределу возможностей человека, новые рекорды не за горами.


Основная литература


  • Kevin Desmond, Power Boat. Speed, London, 1988.
  • Д. Курбатов, Последний заезд Ли Тейлора // "КиЯ", №92.
  • Тони Фэхей и его "Бритиш пэсьют" // "КиЯ", №79.
  • Кевин Десмонд, "Алтон Тауэрс" на воде // "КиЯ", №102.

Статья была проверена: Яковлев Всеволод
Понравилась ли вам эта статья?
+1

ПРЕДЫДУЩИЕ СТАТЬИ
Два перехода через Атлантический океан команды Федора Конюхова
Кругосветная экспедиция катамарана «Благовест»
Один день с шерифом Тодом Бейкером
Завершена вторая кругосветка Евгения Гвоздева
Из Москвы в Петербург на водном мотоцикле фирмы «Корсар»

ТЕКУЩАЯ СТАТЬЯ
Как катер стал катером: претенденты на скоростной рекорд

СЛЕДУЮЩИЕ СТАТЬИ
Судьба фрегата «Патрикий» или Дело о продаже за рубеж российской эскадры
Полный рассказ о второй кругосветке Евгения Гвоздева
Яхта Всеволода Вейнберга
Как катер стал катером: треугольник сил
Поход на лодках фирмы «Корсар» к Соловецким островам


Ссылка на эту статью в различных форматах
HTMLTextBB Code

Комментарии к этой статье


Еще нет комментариев



Сколько будет 21 + 31 =

       



Barque.ru © 2013 | Контакты | Карта сайта | Мобильная версия
Судостроение: Парусные суда Моторные суда Технологии Экранопланы
Моторы: Описание моторов Устройство моторов Самодельные моторы Тюнинг моторов Обслуживание моторов Дистанционное управление
Проекты: Парусные яхты Парусные катамараны Парусные тримараны Моторные лодки Катера Туристические суда Рыболовные суда Виндсерфинги и лыжи Прицепы и трейлеры Прочие проекты
Спорт: Новости спорта Парусные соревнования Водномоторный спорт Воднолыжный спорт Виндсерфинг Буерные соревнования Соревнования туристов
Консультации: Полезные устройства Полезные советы Улучшение судов Улучшение моторов Опыт эксплуатации Техника плавания Разбор аварий Рыболовам
Кругозор: Новые суда и устройства Интересные события Интересные факты Интервью Карты и маршруты Официальные данные Проблемы малого флота Яхт-клубы и стоянки Письма в редакцию
Истории: Путешествия Туристические походы Знаменитые корабли Военная страничка Литературная страничка История флота Прочие истории