À la fin du XIXe siècle, commencent les premières tentatives de construction de navires à hydroptères. Le premier pays à avoir décidé de développer la rapidité du transport fluvial est la France. C'est là que de Lambert, un designer d'origine russe, propose de créer un navire avec des ailes sous l'eau. Il a suggéré qu'en utilisant des hydroptères ou des hélices, une sorte de coussin d'air serait créé sous le navire. Grâce à cela, la résistance à l’eau sera bien moindre et les navires équipés d’hydroptères pourront atteindre des vitesses beaucoup plus élevées. Mais le projet n’a pas été mis en œuvre car la puissance des machines à vapeur n’était tout simplement pas suffisante.
Histoire du développement des bateaux hydroptères
Au début du siècle dernier, le concepteur aéronautique italien E. Forlanini a néanmoins pu concrétiser l’idée des hydroptères de Laber. Et cela s'est produit grâce à l'émergence et à l'utilisation de nouveaux moteurs à essence puissants. Ailes à plusieurs étages et moteur de 75 ch. Avec. à l'essence, ont fait leur travail, le navire a pu non seulement se tenir sur ses ailes, mais a également atteint une vitesse record de 39 nœuds à cette époque.
Un peu plus tard, l'inventeur américain a amélioré la conception, augmentant la vitesse du navire jusqu'à un record de 70 nœuds. Plus tard, déjà en 1930, un ingénieur allemand inventa des ailes de forme plus ergonomique, rappelant Lettre latine V. Nouvelle forme l'aile permettait au navire de rester sur l'eau, même dans de fortes vagues, avec une vitesse pouvant atteindre 40 nœuds.
La Russie est également devenue l'un des pays engagés dans des développements similaires et en 1957, un célèbre constructeur naval soviétique a développé une série de grands bateaux portant le nom de code :
- Fusée;
- Météore;
- Comète.
Les navires étaient très populaires sur le marché étranger et étaient achetés par des pays tels que les États-Unis, la Grande-Bretagne ainsi que des pays du Moyen-Orient. L'utilisation généralisée des hydroptères servait à des fins militaires, pour la reconnaissance du territoire et la patrouille des frontières maritimes.
Bateaux hydroptères militaires soviétiques et russes
La Marine disposait d'environ 80 bateaux hydroptères. On a distingué les types suivants :
- Petits navires anti-sous-marins. En termes de composants techniques, le bateau se composait d'un moteur à deux turbines d'une capacité de 20 000 ch. pp., gouvernail latéral central, propulseur situé à la proue du navire et deux colonnes rotatives situées à la poupe. Les principaux avantages étaient la vitesse élevée et une station de radio fonctionnant sur des milliers de kilomètres. Le navire pesait 475 tonnes et mesurait 49 mètres de long et 10 mètres de large. La vitesse était de 47 nœuds, avec une autonomie jusqu'à 7 jours. Les navires étaient armés de tubes lance-torpilles à deux ou quatre tubes et la charge de munitions était composée de missiles 8.
- Bateaux du projet 133 « Antares ». N'importe quel bateau de cette série avait un tel Caractéristiques avec un déplacement de 221 tonnes, une longueur de 40 mètres et une largeur de 8 mètres. La vitesse maximale était de 60 nœuds, avec une autonomie de 410 milles. Les centrales électriques étaient constituées de deux moteurs à turbine à gaz de la série M-70, d'une capacité de 10 000 ch. Avec. chaque. L'armement comprenait un système d'artillerie de 76 mm avec 152 cartouches et un canon anti-aérien de 30 mm avec 152 cartouches. De plus, la plupart des navires étaient équipés de 6 grenades sous-marines de classe BB-1, d'un lance-grenades MRG-1 et d'un lance-bombes. Le fait que le navire soit capable d'atteindre des vitesses allant jusqu'à 40 nœuds dans une tempête de force cinq était considéré comme un grand avantage.
À une certaine époque, tous les pays développés parvenaient à participer à la construction d'hydroptères, mais les navires soviétiques sont considérés comme les meilleurs. Pendant l’ère soviétique, environ 1 300 hydroptères ont été construits. Les principaux inconvénients des navires étaient considérés comme un faible rendement énergétique et l'impossibilité d'approcher un rivage non équipé.
En 1990, le dernier hydroptère est mis hors service. Tout au long de l'histoire de ce navire, il était contrôlé par 4 capitaines - V.M. Dolgikh et E.V. Vanyukhin - capitaines de troisième rang, V.E. Kuzmichev et N.A. Gontcharov - lieutenant-capitaine. Par la suite, il a été transféré à l'OFI pour désarmement et découpé en métal.
S'élevant au-dessus de la surface de l'eau, ces navires défilent à la vitesse d'un train express ; En même temps, ils offrent à leurs passagers le même confort que sur un avion de ligne. De tels navires sont également associés à l'idée d'un paquebot en ayant des ailes fixées à leur fond à l'aide de fines entretoises, situées sous la surface de l'eau. Ce sont les plus caractéristiques hydroptères. Actuellement, des navires de ce type, dotés d'un haut degré de sécurité et de fiabilité, transportent des millions de passagers dans toutes les régions du monde le long des baies maritimes, des lacs et des rivières, ainsi que dans le cadre du cabotage. Uniquement en Union Soviétique - le premier pays pour les navires de cette classe - les navires divers types les hydroptères transportaient chaque année plus de 20 millions de passagers sur des lignes régulières. Les hydroptères ont reçu un nouveau développement en dernières années XXe siècle. Et aujourd'hui, les débats se poursuivent sur les perspectives de développement des hydroptères, et ces discussions sont encore plus animées qu'avant, puisque d'autres moyens d'augmenter la vitesse sont apparus dans la technologie. navires de mer. L’idée même de créer un hydroptère est née il y a plus de 100 ans. Le premier brevet pour un hydroptère a été délivré en 1891. En 1905, un petit hydroptère atteignait une vitesse inhabituellement élevée pour l'époque - 70 km/h. Entre 1927 et 1944, puis dans les années 1950, des travaux de recherche sur les hydroptères sont menés au chantier naval de Rosslau. Des hydroptères expérimentaux pesant de 2,8 à 80 tonnes y ont été construits. Le système d'hydroptères créé par le concepteur Schertel à Rosslau a trouvé des applications dans de nombreux projets de navires, principalement sur les navires de la société suisse Supramar à Lucerne. Nouvelle étape Le développement des hydroptères a commencé en 1935, lorsque les scientifiques soviétiques Keldysh et Lavrentyev ont proposé une théorie complète des hydroptères. Sous la direction du talentueux designer Alekseev, le développement des hydroptères s'est poursuivi avec un tel succès que l'Union soviétique a pu commencer leur production en série dans les années 50. Aujourd'hui, la construction en série de navires hydroptères est déjà réalisée dans des chantiers navals aux États-Unis, au Japon, en Italie, en Norvège et dans d'autres pays. Plusieurs centaines de ces navires sont déjà en service. Ils nagent principalement le long des rivières et des réservoirs, ainsi que le long des côtes de la mer Noire et de la mer Baltique. Des centaines d’hydroptères sont également en service au large des côtes scandinaves, dans la mer Méditerranée et dans les Caraïbes, ainsi qu’au large des côtes asiatiques et australiennes.
Le navire peut transporter 100 passagers à une vitesse de 40 nœuds avec des hauteurs de vagues allant jusqu'à 2 à 3 m. La longueur du navire est de 31,4 m et sa largeur de 5,6 m. Le navire est équipé d'une centrale électrique à turbine à gaz d'une capacité de 2570 ch. Avec.
Le navire soviétique "Kometa" peut accueillir 100 passagers. Ce navire atteint une vitesse de 35 nœuds avec une autonomie de croisière de 500 km. Les vagues jusqu'à 1,5 m de haut ne gênent pas le navire. Un hydroptère encore plus grand flotte sur les lignes des stations balnéaires de la mer Noire : le Whirlwind de 300 places. Ce navire de 117 tonnes peut atteindre une vitesse de 43 nœuds en eau calme. Le Typhoon soviétique est une modification complètement nouvelle et moderne du navire hydroptère. Dans des conditions de confort exceptionnelles, il transporte 100 passagers à une vitesse de 40 nœuds avec des vents allant jusqu'à 5 sur l'échelle de Beaufort. Le système de contrôle électronique maintient le navire en position horizontale à tout moment, quelles que soient les conditions de mer. Il s’agit bien entendu d’une grande réussite qui contribue à la conservation bien-être passagers lors d'un voyage en mer. On connaît le projet du navire soviétique Dolphin de 70 nœuds, censé être l'hydroptère le plus rapide du monde. Comme certains de ses prédécesseurs, il est censé être équipé d'une propulsion à jet d'eau et d'une turbine à gaz. L'hydroptère américain Jetfoil présente également un intérêt. Ce navire de 112 tonnes, conçu pour 250 passagers, atteint une vitesse de 40 nœuds grâce à la propulsion par jet d'eau. Les hydroptères à commande électronique permettent de maintenir une position stable de la coque malgré les vagues. Si la tempête s'intensifie, les ailes se relèvent et le navire poursuit son voyage en mode déplacement à l'aide de propulseurs auxiliaires. Avec les ailes relevées notamment, les manœuvres sont effectuées à l'entrée, à l'amarrage et à la sortie du port.
Hydroptère américain type "Jetfoil"
Ce navire à deux étages transporte 250 passagers. La longueur du navire est de 27,4 m et sa largeur de 9,5 m. Une centrale électrique à turbine à gaz d'une puissance de 4850 kW donne au navire une vitesse de 40 nœuds grâce à la propulsion par jet d'eau.
Actuellement, la plus grande masse de tribunaux civils hydrofoil dispose d'un navire de 165 tonnes de type RT-150, construit en Norvège sous licence de la société suisse Supramar. Le RT-150 peut accueillir 150 passagers et un pont-garage pour le transport de huit voitures particulières de taille moyenne. Ce navire exploité par ferry a une autonomie de croisière de 250 milles et une vitesse opérationnelle de 36,5 nœuds, ce qui est beaucoup plus rapide que n'importe quel ferry conventionnel. Tous les hydroptères construits jusqu'à présent ou actuellement en construction sont destinés uniquement au transport de passagers ou à des voyages en villégiature. À mouvement fréquent la ligne ne nécessite pas une capacité de passagers supérieure à 100-250 personnes. Ces navires ne sont pas adaptés au transport de marchandises. Un navire du type RT-150, par exemple, a une capacité de charge nette ne dépassant pas 23 tonnes, soit moins de 15 % du poids total du navire. Il convient d'ajouter que l'autonomie de croisière du navire mentionné n'est que de 400 à 600 km, car avec une autonomie plus longue, la masse des réserves de carburant « consommera » complètement la capacité de charge utile. L'hydroptère RT-150 dispose d'une centrale électrique d'une puissance d'environ 5 000 kW. Il est facile de calculer que pour chaque tonne de masse du navire, il y a une puissance de 30,3 kW, soit 15 à 20 fois supérieure à celle d’un ferry traditionnel.
Ferry hydroptère pour passagers et voitures RT-150
Le développement des hydroptères va-t-il s’arrêter au niveau actuel ? La réponse à cette question peut être avec certitude : non. Il existe déjà des navires de guerre hydroptères pesant 320 tonnes avec une vitesse de 70 nœuds. Sur les planches à dessin des concepteurs, vous pouvez trouver des modèles de navires pesant entre 400 et 500 tonnes. En Union soviétique, un hydroptère de 400 tonnes avec une vitesse de 47 à 52 nœuds a été développé. Parmi d'autres nombreux projets, il convient de mentionner un hydroptère de 500 tonnes avec une vitesse de nœuds 100 et une puissance de centrale électrique de 44 000 kW. La charge utile de ce navire est de 100 tonnes. Longue durée croyait que la limite de la masse d'un hydroptère en raison des lois physiques est de 1 000 tonnes. Cela est dû à la conviction que l'effet destructeur de la cavitation sur les hydroptères limite la vitesse des navires ailés à 65-70 nœuds. Pour une telle vitesse, un hydroptère de 1 000 tonnes a été conçu avec une puissance de centrale de 39 000 kW et une charge utile possible d'environ 400 tonnes. Un tel navire permet d'envisager des vols transocéaniques. De nouvelles recherches ont montré la faisabilité technique de la construction d'un hydroptère pesant entre 2 500 et 3 000 tonnes, capable de transporter des conteneurs, des voitures et d'autres marchandises de valeur à travers l'océan à une vitesse de 150 nœuds. De hautes crémaillères élèveront la coque de ce navire si haut au-dessus de la surface de l'eau qu'aucune vague n'en aura peur. Bien entendu, l’apparition d’hydroptères aussi grands et très rapides ne peut être attendue que dans un avenir lointain. Pour des raisons techniques et économiques, dans les années à venir, l'attention se portera principalement sur les hydroptères ne pesant pas plus de 200 tonnes.
Vue générale estimée d'un navire à passagers hydroptère de 1 000 tonnes
La possibilité d'augmenter la taille des navires en question dépend dans une large mesure de la conception des hydroptères adoptée. Cela est dû aux principales dispositions suivantes. Le principe de mouvement d'un hydroptère est que des ailes profilées situées sous son fond et reliées rigidement au navire, installées selon un certain angle, lors du mouvement vers l'avant du navire créent des forces de levage dynamiques qui, à une vitesse suffisamment élevée, soulèvent la coque du navire au-dessus de la surface de l'eau et son support se trouvent dans cet état lors du déplacement. C’est le même principe que les avions, à la différence que l’eau est environ 800 fois plus dense que l’air. Mais comme la force de portance de l'aile est directement proportionnelle à la densité du milieu, les forces dynamiques nécessaires pour soutenir le navire sont créées avec des surfaces relativement petites des hydroptères. En plus de remplir leur objectif principal – fournir la force de levage nécessaire, les hydroptères doivent également remplir d’autres fonctions. Toute la navigabilité, qui dans les navires à déplacement conventionnels est déterminée par la forme de la coque, dans les navires à hydroptères, est assurée par la conception des hydroptères - le type de leur conception et leur position sur la longueur du navire. Ces qualités comprennent la stabilité longitudinale et latérale, la stabilité de cap et la navigabilité, le tirant d'eau limité (pour bateaux fluviaux) etc. C'est pourquoi les hydroptères sont un élément déterminant de la conception des navires en question. Les systèmes hydroptères peuvent être classés à la fois par leur emplacement et par les principes permettant d'assurer la stabilité du mouvement des navires et leur stabilité. Sur la base de la première caractéristique, trois schémas principaux peuvent être distingués :
La disposition habituelle dans laquelle la surface des hydroptères de proue est bien supérieure à la surface des hydroptères de poupe, de sorte que les ailes de proue supportent la charge principale. Ce schéma est adopté sur tous les navires Supramar ; (1)
Un agencement de type voiture nag d, dans lequel la surface des hydroptères arrière est bien supérieure à celle de ceux de la proue. Cet agencement est utilisé sur certains navires de guerre hydroptères américains ; (2)
Tandem - un arrangement dans lequel les forces de portance des systèmes d'ailes avant et arrière sont à peu près égales. Ce schéma a été adopté pour la plupart des hydroptères soviétiques. Sur certains grands navires, un troisième hydroptère intermédiaire est installé approximativement au milieu du navire. (3)
Selon les principes visant à garantir la stabilité et la stabilité du mouvement, il est connu grand nombre diverses solutions. Les hydroptères trapézoïdaux, en forme de V et arqués traversant la surface de l'eau sont auto-stabilisants (Fig. 1). Si un navire équipé de telles ailes, en raison de l'action de certaines forces extérieures, telles que le vent ou les vagues, tombe plus profondément dans l'eau ou roule à bord, alors à cet endroit il entre dans l'eau. zone supplémentaire ailes et une force de levage supplémentaire apparaît, qui rétablit la position. Bien que de tels hydroptères soient de conception simple, naviguer sur de tels navires n'est pas très agréable pour les passagers, car lors d'une navigation à grande vitesse dans des vagues, les changements dans l'ampleur des forces de portance sont associés à des chocs périodiques. De tels systèmes de défense ne conviennent pas aux grands bateaux. Les systèmes de foils qui traversent la surface de l'eau et ont également la propriété de s'auto-stabiliser comprennent les systèmes de type « étagère » ou « échelle », où les hydroptères sont installés sur deux ou plusieurs rangées en hauteur, les unes au-dessus des autres (Fig. .2). Lors de la gîte ou du réglage, des ailes supplémentaires qui étaient auparavant au-dessus de l'eau entrent dans l'eau, ce qui entraîne une augmentation de la force de portance et le rétablissement de la position du navire. De tels systèmes, adoptés pour les navires hydroptères soviétiques, sont de conception très simple et permettent l'exploitation de navires ailés à faible tirant d'eau sur les rivières. Les vagues fortes sont toutefois contre-indiquées pour de tels systèmes d’ailes. Il est hautement douteux que l'utilisation de tels systèmes d'ailes puisse offrir des avantages en termes de réduction du tirant d'eau par rapport à d'autres types de systèmes d'ailes. Plutôt l'inverse. À propos, l'écrasante majorité des navires hydroptères soviétiques utilisent des hydroptères faiblement immergés, qui pour une raison quelconque sont tombés hors du champ de vision des auteurs, dont la portance est ajustée automatiquement, diminuant à l'approche de la surface de l'eau (la portance augmente à mesure que l'aile s'éloigne de la surface).
Les ailes les plus adaptées pour nager sur les vagues sont les ailes entièrement immergées avec un angle d'attaque variable (Fig. 3). L'angle d'attaque est modifié à l'aide d'actionneurs fonctionnant automatiquement en fonction des signaux provenant de capteurs mécaniques ou acoustiques du niveau de la surface de l'eau devant l'aile. Grâce à cela, la force de levage des ailes est automatiquement ajustée, maintenant une valeur presque constante. La coque d'un navire équipé d'un tel système de voilure se déplace sans aucun choc à une distance quasi constante des crêtes des vagues. Dans ce cas, il faut cependant que les hydroptères ne soient pas exposés lors du passage du fond (creux) de la vague, et que les entretoises fixant les hydroptères à la coque soient d'une longueur telle que les crêtes (sommets) des vagues ne touchez pas la coque du navire. Mais comme la hauteur des racks doit être dans un certain rapport avec la longueur du navire, hauteur maximale les vagues qu'un hydroptère peut surmonter dépendent de la taille du navire. Le plus grand des hydroptères modernes peut être exploité à des hauteurs de vagues ne dépassant pas 3 à 3,5 m. Sur les navires plus grands et prometteurs, seuls des hydroptères entièrement immergés avec un angle d'attaque variable seront installés. Comment plus grandes tailles navire, plus les supports peuvent être longs et meilleure sera sa navigabilité. Lorsque la vitesse augmente au-delà d’une certaine limite, la cavitation commence à affecter les hydroptères. La pression sur la surface d'aspiration (supérieure) de l'aile chute à tel point que l'eau bout et que des bulles de vapeur se forment. Ces bulles sont ensuite transportées par le flux vers une zone de plus grande haute pression, où ils s'effondrent, provoquant de graves dommages à la partie supérieure de l'hydroptère. Jusqu'à présent, il n'était pas encore possible de créer des hydroptères adaptés à des vitesses supérieures à 70 nœuds.
De nouvelles augmentations de vitesse et l'augmentation correspondante de la taille des hydroptères dépendent en grande partie de la capacité à surmonter les effets nocifs de la cavitation. La vitesse et la masse d'un hydroptère sont directement liées : il convient d'augmenter les forces d'appui hydrodynamiques créées par les hydroptères en augmentant la vitesse, et non en augmentant la surface de l'aile, puisque la portance de l'aile est proportionnelle au carré de la vitesse et seulement la première puissance de la zone hydroptère. Ainsi, à mesure que la taille d’un hydroptère augmente, sa vitesse devrait également augmenter. Ici se pose un problème difficile à résoudre concernant les moteurs principaux. La puissance de la centrale électrique d'un navire hydroptère est approximativement proportionnelle au produit de la masse du navire par sa vitesse. Un hydroptère de 100 tonnes à 40 kt nécessite environ 2 800 kW. Pour un navire 10 fois plus lourd, avec une vitesse de 65 nœuds, il faudra de 45 à 60 000 kW. Un hydroptère prometteur de 3 000 tonnes avec une vitesse d'environ 150 nœuds aura une puissance de moteur principal qui ne sera probablement pas inférieure à 300 000 kW. Il est donc tout à fait clair que les prévisions concernant les progrès techniques futurs des hydroptères devraient être basées uniquement sur les réalisations dans le domaine de la création de nouveaux types de profils d'ailes et de moteurs lourds. Dans les 10 à 20 prochaines années, le développement des hydroptères sera caractérisé par le fait que les services de ferry et Transport de passagers De plus en plus de navires de ce type effectueront de courtes distances, pesant entre 100 et 150 tonnes, et dans certains cas jusqu'à 400 tonnes. En ce sens, il ne faut pas être trop optimiste. Au début des années 60, aux États-Unis, par exemple, on prévoyait la création d'hydroptères transocéaniques de 1 000 tonnes dans nos années. Mais nous en sommes encore très loin.
S'élevant au-dessus de la surface de l'eau, ces navires défilent à la vitesse d'un train express ; En même temps, ils offrent à leurs passagers le même confort que sur un avion de ligne.
Rien qu'en Union soviétique, premier pays pour les navires de cette classe, les hydroptères de différents types transportaient chaque année plus de 20 millions de passagers sur des lignes régulières.
En 1957, le premier Projet 340 « Raketa » quittait les chantiers navals de Feodosia en Ukraine. Le navire était capable d'atteindre une vitesse inédite à l'époque de 60 km/h et de transporter 64 personnes. 
Après les « Rockets » dans les années 1960, sont apparus les « Meteors » à double hélice, plus grands et plus confortables, produits par le chantier naval de Zelenodolsk. La capacité en passagers de ces navires était de 123 personnes. Le navire avait trois salons et un bar-buffet. 
En 1962, apparaît le projet 342m «Comets», essentiellement les mêmes «Meteors», modernisés uniquement pour une opération en mer. Ils pourraient marcher avec plus haute vague, avait un équipement radar (radar) 
En 1961, simultanément au lancement des séries Météores et Comètes, le chantier naval de Nijni Novgorod « Krasnoe Sormovo » a lancé le navire Projet 329 « Spoutnik » - le plus grand SPC. Il transporte 300 passagers à une vitesse de 65 km/h. Tout comme avec Meteor, ils ont construit une version navale de Spoutnik, appelée Whirlwind. Mais au cours de quatre années d'exploitation, de nombreuses lacunes ont été révélées, notamment la grande gourmandise des quatre moteurs et l'inconfort des passagers dû aux fortes vibrations. 
A titre de comparaison, « Spoutnik » et « Rocket » 
Spoutnik est maintenant...
À Togliatti, ils l'ont transformé en musée ou en taverne. En 2005, il y a eu un incendie. Maintenant, ça ressemble à ça. 
"Burevestnik" est l'un des plus beaux navires de toute la série ! Il s’agit d’un navire à turbine à gaz développé par le Bureau central de conception SPK de R. Alekseev, Gorki. "Burevestnik" était le produit phare des SPC fluviaux. Elle disposait d'une centrale électrique basée sur deux moteurs à turbine à gaz empruntés à Aviation civile(avec IL-18). Il a été exploité de 1964 jusqu'à la fin des années 70 sur la Volga sur la route Kuibyshev - Oulianovsk - Kazan - Gorki. Le Burevestnik pouvait accueillir 150 passagers et avait une vitesse de fonctionnement de 97 km/h. Cependant, il n'a pas été produit en série - deux moteurs d'avion faisaient beaucoup de bruit et nécessitaient beaucoup de carburant. 
Il n'est plus utilisé depuis 1977. En 1993, il a été mis à la ferraille. 
En 1966, le chantier naval de Gomel a produit un navire pour les rivières peu profondes, d'un peu plus d'un mètre de profondeur, le « Belarus », avec une capacité de 40 passagers et une vitesse de 65 kilomètres par heure. Et à partir de 1983, elle produira une version modernisée du Polesie, qui peut déjà transporter 53 personnes à la même vitesse. 
Les fusées et les météores vieillissaient. De nouveaux projets ont été créés à l'hôpital clinique central R. Alekseev. En 1973, le chantier naval de Feodosia a lancé le Voskhod SPK de deuxième génération.
Voskhod est le receveur direct du Rocket. Ce navire est plus économique et plus spacieux (71 personnes). 
En 1980, au Chantier naval du même nom. Ouverture de la production d'Ordjonikidze (Géorgie, Poti) du complexe de production agricole de Kolkhida. La vitesse du navire est de 65 km/h, la capacité en passagers est de 120 personnes. Au total, une quarantaine de navires furent construits. Actuellement, seuls deux navires sont en service en Russie : un navire sur la ligne Saint-Pétersbourg - Valaam, appelé « Triada », l'autre à Novorossiysk - « Vladimir Komarov ». 
En 1986, à Feodosia, a été lancé le nouveau navire amiral du navire à passagers SPK, le Cyclone à deux ponts, qui avait une vitesse de 70 km/h et transportait 250 passagers. Exploité en Crimée, puis vendu à la Grèce. En 2004, il est retourné à Feodosia pour des réparations, mais il y est toujours à moitié démonté. 
En Russie bat son plein la construction d'un hydroptère civil (SPK) est en cours d'une nouvelle manière, la première depuis Union soviétique projet. Nous parlons d'un navire conçu pour transporter 120 passagers. La construction d'un navire civil est en cours dans la ville de Rybinsk, dans la région de Iaroslavl, au chantier naval Vympel. Le navire, destiné au transport maritime à grande vitesse, est construit selon le projet 23160 « Kometa 120M ».
JSC Shipbuilding Plant Vympel est spécialisée dans la production de navires et de bateaux maritimes et fluviaux de petit et moyen tonnage à des fins civiles et militaires. Depuis la création de l'entreprise en 1930, plus de 30 000 navires de tous types ont été assemblés et lancés à Rybinsk. Au cours des 40 dernières années, plus de 1 800 navires et bateaux construits dans la région de Yaroslavl ont été livrés dans 29 pays d'Europe, d'Asie, d'Afrique, Amérique du Sud, pays du Moyen-Orient et d’Asie du Sud-Est.
Navire hydroptère à passagers "Kometa"
Le navire est construit selon un projet créé par les concepteurs du célèbre bureau central de conception des hydroptères de Nijni Novgorod, du nom de R. E. Alekseev, en Russie. Le fait même de la construction symbolise le fait que la construction navale civile à grande vitesse commence à se réveiller d'une longue hibernation et d'une période de déclin dans les années 90 du 20e siècle. Une source de l'industrie navale russe a souligné dans une interview à RIA que dans les années 1990, les navires à grande vitesse disponibles étaient vendus à l'étranger : en Grèce, en Chine, dans les pays baltes, où ils étaient alors demandés par les clients locaux. Mais maintenant, de tels navires sont très demandés en Russie même. Ils seraient très utiles aujourd'hui sur la mer Noire, où il existe de très grandes difficultés pour gérer les flux de passagers. Selon les conceptions soviétiques, de tels navires ont été construits en Russie jusqu'au milieu des années 90 du siècle dernier.
Le nouveau navire selon le projet 23160 a été posé au chantier naval Vympel de la ville de Rybinsk le 23 août 2013. Le gouverneur régional Sergueï Yastrebov et le ministre des Transports Maxim Sokolov ont pris part à la cérémonie solennelle de pose de la quille de l'hydroptère à passagers "Kometa 120M". Lors de la cérémonie de pose du navire, les éléments suivants ont été annoncés : dates approximatives construction d'un nouveau navire - 9-10 mois. Il s’est avéré que les termes parus dans la presse à l’époque se sont révélés très optimistes. Mais l'événement lui-même, où, après une interruption de près de 20 ans en Russie, a commencé la construction d'hydroptères à passagers à grande vitesse dans le cadre d'un nouveau projet et la production en série ultérieure du SPK de nouvelle génération à Rybinsk, est certainement un événement très important et étape importante pour la construction navale civile russe.
C'est peut-être précisément une pause aussi longue qui affecte le temps de construction du petit navire dans son ensemble. Selon les informations du constructeur, le 13 mars 2015, le navire en construction a été déplacé de la cale conductrice de la première position de construction à la seconde. A Rybinsk, ils notent que cela point important, ce qui signifie la fin d’une grande phase de construction. Le navire restera désormais à la deuxième position d’armement pendant encore environ un mois. Les bandes de serrage technologiques, appelées crosses, ont déjà été retirées du navire. Le corps est soudé de l'extérieur. Devant le navire se trouve une étape de travail obligatoire : tester l'étanchéité de la coque. Dans le cadre de ces travaux, une inspection aux rayons X des joints sera effectuée ; en outre, les réservoirs seront remplis d'eau et testés pour leur étanchéité.
Afin de gagner du temps sur la construction du navire, les travaux de formation de la charpente de la superstructure débuteront au deuxième poste d'armement. À la troisième étape les travaux de construction Le "Kometa 120M" sera ramené à la cale de halage, où la superstructure sera rivetée. Lors de la quatrième et dernière étape des travaux, le navire sera placé sur des blocs de quille haute pour l'installation du complexe de propulsion et de direction, du dispositif d'aile, des hélices, des arbres et du gouvernail.
L'hydroptère marin à passagers "Kometa 120M" est un navire à un seul pont équipé d'un moteur diesel à double arbre. centrale électrique. Le navire est conçu pour le transport à grande vitesse de passagers pendant la journée dans de nouveaux sièges de type aviation. On rapporte que ce projet Le navire maritime a été conçu sur la base des SPK, créés en URSS selon les projets "Kometa", "Kolkhida" et "Katran". Le but principal de ce navire est de transporter des passagers dans la zone maritime côtière. Il est rapporté que le navire pourra atteindre une vitesse de 35 nœuds. Sa principale différence par rapport aux SEC précédemment construits dans notre pays sera d'offrir un haut niveau de confort aux passagers. A cet effet, le navire devra disposer système automatique modération du tangage et surcharge. Des matériaux modernes absorbant les vibrations seront utilisés dans la conception du navire, ce qui devrait également avoir un effet positif sur le confort des passagers.
Les cabines spacieuses des classes affaires et économique du nouveau Comet seront dotées de sièges passagers confortables de style aviation, quantité maximale passagers - 120, il est prévu l'installation d'un système de climatisation dans les cabines. Les particularités du navire incluent l'hébergement des passagers dans les salons de proue et du milieu. Il y aura un bar dans le carré arrière. Il y a également du double vitrage dans les zones de pilotage et de bar. Le navire recevra moyens modernes communications et navigation. Il est prévu de réduire la consommation de carburant grâce à l'installation de moteurs modernes 16V2000 M72 à injection électronique de carburant, fabriqués par la société allemande MTU, et d'hélices à coefficient accru. action utile.
En outre, Sergey Italiantsev, qui occupe le poste de directeur du programme River-Sea Vessels au sein du département de construction navale civile de la United Shipbuilding Corporation, a déclaré aux journalistes que l'USC envisageait la possibilité d'achever deux coques d'hydroptères à passagers du projet Olympia. situé au chantier naval de Khabarovsk. À l'avenir, ces navires achevés pourraient être utilisés pour assurer le transport de passagers au passage de Kertch en Crimée. De plus, en cas d'achèvement, les données du navire pourraient être utilisées pour Extrême Orient. C'est dans la mer Noire et en Extrême-Orient que se posent aujourd'hui de gros problèmes de desserte du trafic passagers.
Les navires du projet Olympia peuvent transporter jusqu'à 232 passagers. Ils sont conçus pour le transport à grande vitesse de passagers à travers des mers aux climats tropicaux et tempérés, à une distance allant jusqu'à 50 milles des « ports de refuge ». Au total, deux navires de ce type ont été construits, tous deux vendus à l'exportation. Le degré d'achèvement des deux navires inachevés est d'environ 80 %. Si une décision est prise et qu'un contrat pour leur achèvement est conclu, les navires peuvent être achevés dans un délai de 6 à 8 mois, comme indiqué sur le site Web du Bureau central de conception des hydroptères du nom de R. E. Alekseev.
Deux de ces navires ont été construits dans les années 80 du siècle dernier et ont été exploités avec succès. Olympia est l'un des dernier projets SPK civil soviétique. Selon RIA Novosti, plusieurs clients potentiels sont actuellement prêts à utiliser ces navires en mer Noire. Selon Italiantsev, il y a actuellement à Khabarovsk travail préparatoire, afin de moderniser ce projet pour répondre aux exigences aujourd'hui et selon les règles du registre en vigueur en Russie et achever la construction des navires.
Entre-temps, la traversée en ferry du détroit de Kertch (port de traversée « Crimée » - port « Caucase ») est la principale artère de transport qui relie la Crimée au reste de la Russie. C'est pour cette raison que les longs embouteillages et les heures d'attente pour que les voitures soient chargées sur le ferry sont devenus monnaie courante ici, surtout pendant les vacances d'été. De plus, en hiver et en automne, les embouteillages ne se produisent ici que lors d'une tempête. D'ici fin 2018, il est prévu d'achever et de mettre en service un nouveau pont sur le détroit de Kertch. 247 milliards de roubles sont alloués à la construction de ce pont et un total de 416,5 milliards de roubles devraient être alloués au développement des infrastructures de transport de Crimée.
Principales caractéristiques du navire « Kometa 120M » :
Déplacement - 73 tonnes.
Dimensions hors tout : longueur - 35,2 m, largeur - 10,3 m, tirant d'eau - 3,2 m.
Vitesse de fonctionnement - 35 nœuds (en eau calme).
Capacité en passagers - 120 personnes (22 en classe affaires, 98 en classe économique).
Portée - 200 milles.
Autonomie (durée de vol) - jusqu'à 8 heures.
La puissance de la centrale électrique principale est de 2x820 kW.
Consommation de carburant - 320 kg/heure.
Navigabilité (hauteur des vagues) : en navigation sur foils - 2 m, en position de déplacement - 2,5 m.
Equipage - 5 personnes.
Sources d'informations:
http://www.vz.ru/news/2015/5/19/746141.html
http://ria.ru/economy/20150519/1065394853.html
http://portnews.ru/news/166150
http://www.vympel-rybinsk.ru (fabricant)
http://www.ckbspk.ru (société de conception)
L'effet des hydroptères est bien connu : la force de portance qu'ils génèrent pousse complètement la coque du bateau hors de l'eau, grâce à quoi la vitesse augmente fortement sans augmenter la puissance dépensée des moteurs.
Actuellement, l'option la plus courante consiste à installer des ailes de poupe et de proue avec une répartition à peu près égale du poids du bateau entre elles (les ailes de proue et de poupe peuvent être constituées d'une ou deux ailes situées sur les côtés). La conception à double aile offre la qualité hydrodynamique la plus élevée à la vitesse maximale calculée, mais sa mise en œuvre est généralement associée à de grandes difficultés dans le développement du complexe de gouvernail et dans le réglage fin des bateaux construits. En quête de simplification, les concepteurs ont eu l'idée paradoxale d'abandonner l'aile arrière.
Il s’est avéré qu’un effet suffisant pouvait être obtenu avec un système à une seule aile. Un hydroptère est installé à la proue du bateau, ce qui représente environ la moitié du poids du bateau. En mouvement, lorsque la portance sur l'aile atteint une certaine valeur, la proue du bateau s'élève au-dessus de l'eau et le bateau se déplace uniquement sur l'aile et sur une petite partie du fond près du tableau arrière.
Puisque la qualité de la plaque planante, dont un type est la partie arrière du fond du bateau, ne dépasse pas K = 10, il est évident que théoriquement dans la plupart des cas bateau hydroptère perdra en vitesse face aux Diptères. Cependant, on peut parler de certains avantages de la conception simplifiée à une seule aile, qui permettent bateaux avec un hydroptère à proue concurrencer pratiquement les Diptères.
Premièrement, la conception du dispositif de voilure dans son ensemble est simplifiée ; le coût de sa production est divisé par deux, il s'avère beaucoup plus léger ; si nécessaire, une aile d'étrave est beaucoup plus facile à rendre rétractable, rotative ou avec un angle d'attaque contrôlé automatiquement que les appareils à deux ailes.
Deuxièmement, la conception du complexe de propulsion et de direction arrière (support, hélice, gouvernail) est simplifiée ; l'angle d'inclinaison de l'axe de l'arbre d'hélice est réduit et les conditions de fonctionnement de l'hélice sont améliorées, quel que soit l'emplacement du moteur ; le tirant d'eau global de l'arrière du bateau est réduit. En surmontant la « bosse » de résistance et en atteignant l’aile, le moteur subit moins de surcharge.
La navigabilité d'un bateau sur un hydroptère augmente même en raison d'une réduction du balancement de la proue et de meilleures conditions de fonctionnement conjoint de l'aile et de la coque du bateau dans une mer agitée. (Il s'agit des « pendages » de l'aile avant qui, en présence d'une aile à l'arrière, conduisent à l'apparition d'angles d'attaque négatifs et de forces correspondantes provoquant l'affaissement de l'aile avant, ce qui s'accompagne d'une augmentation en traînée et une diminution de la vitesse.)
Il est également très important que lors des essais en mer, les bateaux équipés d'un hydroptère à un seul arc soient plus faciles à choisir. valeurs optimales angles de son installation, hauteur des racks et autres éléments. Dans le même temps, le réglage fin de l'hélice est également grandement facilité, qui s'effectue simultanément avec le réglage fin de l'aile afin d'obtenir une coordination complète du système de propulsion et de l'installation mécanique, permettant le développement du vitesse la plus élevée possible.
Un autre avantage à ajouter est la possibilité d'équiper un bateau planant déjà conçu et construit d'une aile d'étrave sans aucun changement dans la ligne de l'arbre d'hélice ni altération des parties saillantes. (Dans certains cas, une telle solution permet d'obtenir l'assiette de roulement optimale d'un bateau mal conçu - avec alignement de proue, avec fond convexe, etc.)
Des informations sur la construction de bateaux à une seule aile sont apparues à plusieurs reprises dans la presse étrangère. A titre d'exemple d'installation d'une aile avant sur un navire de série existant, on peut citer l'expérience réussie avec le bateau à équipage « Chaika », construit en 1961 (voir V.I. Blyumin, L.A. Ivanov et M.B. Maseev, « Transport hydrofoils », pp. 38 -40). Données de base du bateau : longueur - 6,1 m ; largeur - 1,86 m; déplacement - 1,60 tonnes; puissance du moteur - 90 l. Avec. Vitesse maximum la vitesse (48 km/h) grâce à l'aile avant a augmenté de 8 km/h tout en augmentant simultanément la navigabilité. Les auteurs recommandent d'utiliser des hydroptères à proue sur tous les autres bateaux de type Chaika en activité.
Une aile a été installée (Fig. 1) sur un bateau de service et d'équipage à 6 places de type 370M, d'une longueur de 6,18 m ; largeur - 2,03 m; déplacement total - 1,95 tonnes; puissance du moteur - 77 ch. Avec. La vitesse est passée de 40 à 48-50 km/h.
Enfin, on peut noter que dans les années 60, plusieurs tentatives d'utilisation d'une conception à aile unique sur des bateaux à moteur en série ont été signalées pour augmenter la vitesse avec la puissance limitée des moteurs hors-bord alors disponibles.
Si nous parlons de la justification théorique du projet considéré, il convient de mentionner, par exemple, que l'installation d'une aile avant est recommandée par M. M. Korotkov dans l'article « Caractéristiques de l'utilisation des hydroptères sur les petits navires » (« Construction navale » Non .11, 1968); l'augmentation de vitesse attendue, selon ses estimations, se situe entre 10 et 20 %.
Montré sur la Fig. 2 courbes résistivité R / Δ des bateaux sans ailes et des bateaux à une aile avant montrent que l'installation d'une aile n'est justifiée que lorsque Fr Δ > 3. (Réservons d'emblée que toutes les recommandations de cet article s'appliquent aux bateaux planants à bouchain pointu traditionnel lignes ; avec L / B = 3-6 et les angles d'inclinaison du fond au tableau arrière sont de 3 à 6° et au milieu du navire d'environ 15°.)
Riz. 2. Courbes de résistivité typiques R / Δ = f (Fr Δ)
1 - un bateau ordinaire aux joues pointues ; 2 - bateau à bouchain pointu avec marche transversale ;
3 - bateau aux joues pointues avec un hydroptère de proue.
La conception de l'aile d'étrave et ses calculs hydrodynamiques pour les versions à aile simple et double du bateau sont quasiment les mêmes, à l'exception d'une certaine réduction de la hauteur des entretoises du dispositif à aile simple afin de réduire le roulage garniture.
Il est conseillé d'installer un hydroptère d'étrave si la vitesse attendue n'est pas inférieure à
où Δ est le déplacement du bateau, m³.
À des vitesses inférieures, l'hydroptère d'étrave n'apporte aucun avantage significatif, puisque sa surface doit être excessivement grande pour créer la portance nécessaire ; cela peut même provoquer une augmentation de la traînée du bateau et une baisse de vitesse par rapport à la version sans ailes.
Sur stade initial conception, la valeur de la vitesse la plus élevée d'un bateau avec une aile d'étrave avec un déplacement Δ et une puissance moteur connus N e est déterminée comme
où η est le coefficient de propulsion, K = Δ / R est la qualité hydrodynamique, qui est le rapport de Δ à la résistance totale R lors de la course sur l'aile avant.
La valeur approximative de K peut être prise à partir de celle indiquée sur la figure. 3 de la courbe montrant la diminution de K d'un bateau ailé avec une augmentation de sa vitesse. (Cela se produit parce que, dans le rapport Δ / R, la force de portance de l'aile et du fond planant, égale en grandeur à Δ du bateau, ne devrait pas changer avec l'augmentation de V, car sinon le mouvement sera instable, et la résistance R dans le dénominateur augmente progressivement.)
Riz. 3. Dépendances approximatives de la qualité hydrodynamique K et de la qualité propulsive Kη sur le nombre de Froude
1 - bateau à une seule aile ; 2 - un bateau ordinaire aux joues pointues ; 3 - bateau à bouchain pointu avec marche transversale ; 4 - bateau à deux ailes.
Le coefficient de propulsion, qui caractérise l'efficacité d'utilisation de la puissance du moteur, peut être compris dans la plage η = 0,50-0,60.
Il convient de déterminer immédiatement la valeur du produit K η, qui est le coefficient de qualité propulsive :
La ligne pointillée sur la Fig. La figure 3 caractérise l'augmentation simultanée de V et K η des bateaux planants lors de l'installation d'hydroptères. En vous déplaçant parallèlement à cette ligne d'une courbe à l'autre, vous pouvez estimer grossièrement l'augmentation de vitesse due à la présence d'une marche transversale ou d'un hydroptère.
Après vous être assuré qu'il est conseillé d'installer un hydroptère d'étrave, vous devez déterminer sa superficie et son emplacement. Pour cela, il est nécessaire de définir la part du poids du bateau que l'aile doit supporter. Le plus souvent, il représente 50 à 60 % du poids total du bateau. Ainsi, la force de portance sur l’aile doit être
L'emplacement de l'installation de l'aile se trouve à partir de l'expression
Vous devez vous efforcer de vous assurer que l'aile est située dans un endroit relativement large et pratique pour le montage sur la coque du bateau. Lors de la conception d'un nouveau navire, il peut même être judicieux d'élargir la coque.
Zone portante de l'aile
où C y est le coefficient de portance de l'aile.
La valeur de Cy doit être choisie en tenant compte de nombreuses circonstances, dont les plus importantes sont la garantie d'une qualité hydrodynamique élevée et l'absence de cavitation de l'aile à la vitesse de conception. Pour des vitesses de 25-40 nœuds, ces conditions sont satisfaites par une valeur proche de C y = 0,15-0,20.
L. L. Kheifets, « Bateaux et yachts », 1974
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