På slutten av 1800-tallet startet de første forsøkene på å bygge hydrofoilskip. Det første landet som bestemte seg for å utvikle hastigheten på vanntransport er Frankrike. Det var der de Lambert, en designer av russisk opprinnelse, foreslo å lage et skip med vinger under vann. Han foreslo at når man bruker hydrofoiler eller propeller, ville det bli laget en slags luftpute under skipet. På grunn av det vil vannmotstanden være mye mindre og skip utstyrt med hydrofoiler vil kunne nå mye høyere hastigheter. Men prosjektet ble ikke implementert, siden kraften til dampmotorer rett og slett ikke var nok.
Historie om utviklingen av hydrofoilbåter
På begynnelsen av forrige århundre var den italienske flydesigneren E. Forlanini likevel i stand til å realisere Labers idé om hydrofoiler. Og dette skjedde takket være fremveksten og bruken av nye, kraftige bensinmotorer. Flerlags vinger og 75 hk motor. Med. på bensin, gjorde jobben sin, var skipet i stand til ikke bare å stå på vingene, men nådde også en rekordfart på 39 knop på den tiden.
Litt senere forbedret den amerikanske oppfinneren designet, og økte skipets hastighet til rekordhøye 70 knop. Senere, allerede i 1930, oppfant en ingeniør fra Tyskland vinger med en mer ergonomisk form, som minner om latinsk bokstav V. Ny form vingen tillot skipet å holde seg på vannet, selv i sterke bølger, med en hastighet på opptil 40 knop.
Russland ble også et av landene som var engasjert i lignende utvikling, og i 1957 utviklet en berømt sovjetisk skipsbygger en serie store båter med kodenavnet:
- Rakett;
- Meteor;
- Komet.
Skipene var veldig populære på det utenlandske markedet, de ble kjøpt av land som USA, Storbritannia, samt land i Midtøsten. Utbredt bruk av hydrofoilbåter tjent til militære formål, for rekognosering av territorium og patruljering av maritime grenser.
Sovjetiske og russiske militære hydrofoilbåter
Sjøforsvaret hadde rundt 80 hydrofoilbåter. Følgende typer ble skilt ut:
- Små anti-ubåtskip. Når det gjelder tekniske komponenter, besto båten av en motor med to turbiner med en kapasitet på 20 tusen hk. s., midtsideror, thruster, plassert i baugen på skipet og to roterende søyler plassert i akterenden. Hovedfordelene var høy hastighet og en radiostasjon som opererte over tusenvis av kilometer. Skipet veide 475 tonn og var 49 meter langt og 10 meter bredt. Farten var 47 knop, med autonomi opptil 7 dager. Skipene var bevæpnet med to eller fire rørs torpedorør, og ammunisjonslasten var 8 missiler.
- Båter av prosjekt 133 "Antares". Enhver båt fra denne serien hadde slike spesifikasjoner som et deplasement på 221 tonn, en lengde på 40 meter og en bredde på 8 meter. Maksimal hastighet var 60 knop, med en rekkevidde på 410 miles. Kraftverkene besto av to gassturbinmotorer i M-70-serien, med en kapasitet på 10 tusen hk. Med. Hver. Bevæpningen inkluderte et 76 mm artillerisystem med 152 runder ammunisjon og en 30 mm luftvernkanon med 152 runder ammunisjon. I tillegg hadde de fleste skipene 6 BB-1 klasse dybdeangrep og en MRG-1 granatkaster og en bombeutløser. Det ble ansett som en stor fordel at skipet var i stand til å nå hastigheter på opptil 40 knop i en storm med styrke fem.
På en gang klarte alle utviklede land å ta del i byggingen av hydrofoilbåter, men sovjetiske skip regnes som de beste. I løpet av sovjettiden ble det bygget rundt 1300 hydrofoilskip. De største ulempene med skipene ble ansett for å være lav drivstoffeffektivitet og umuligheten av å nærme seg en uutstyrt land.
I 1990 ble den siste hydrofoilbåten satt ut av drift. Gjennom hele historien til det skipet ble det kontrollert av 4 kapteiner - V.M. Dolgikh og E.V. Vanyukhin - kapteiner i tredje rang, V.E. Kuzmichev og N.A. Goncharov - kapteinløytnant. Deretter ble den overført til OFI for nedrustning og kuttet i metall.
Etter å ha hevet seg over vannoverflaten, suser disse skipene forbi med hastigheten til et ekspresstog; Samtidig gir de passasjerene sine samme komfort som på et jetfly. Slike skip er også forbundet med ideen om en liner ved å ha vinger festet til bunnen ved hjelp av tynne stivere, plassert under overflaten av vannet. Disse er de fleste kjennetegn hydrofoiler. For tiden frakter skip av denne typen, med høy grad av sikkerhet og pålitelighet, millioner av passasjerer i alle deler av verden langs havbukter, innsjøer og elver, samt i kystfart. Bare i Sovjetunionen - det ledende landet for skip av denne klassen - skip forskjellige typer hydrofoils transporterte årlig mer enn 20 millioner passasjerer på vanlige linjer. Hydrofoiler har fått en ny utvikling i i fjor XX århundre. Og i dag fortsetter debattene om utsiktene for utvikling av hydrofoiler, og disse diskusjonene er enda mer opphetet enn før, siden andre måter å øke hastigheten har dukket opp i teknologien sjøfartøyer. Selve ideen om å lage et hydrofoilfartøy oppsto for mer enn 100 år siden. Det første patentet på en hydrofoilbåt ble utstedt tilbake i 1891. I 1905 nådde en liten hydrofoilbåt en uvanlig høy hastighet for den tiden - 70 km/t. Mellom 1927 og 1944, og deretter på 1950-tallet, ble det utført forskningsarbeid på hydrofoiler ved Rosslau-verftet. Eksperimentelle hydrofoilfartøyer med vekt fra 2,8 til 80 tonn ble bygget der. Hydrofoilsystemet laget av designer Schertel i Rosslau har funnet anvendelse i mange skipsprosjekter, først og fremst på skip fra det sveitsiske selskapet Supramar i Luzern. Ny scene Utviklingen av hydrofoiler begynte i 1935, da sovjetiske forskere Keldysh og Lavrentyev foreslo en fullstendig hydrofoilteori. Under ledelse av den talentfulle designeren Alekseev fortsatte utviklingen av hydrofoiler så vellykket at Sovjetunionen var i stand til å starte sin masseproduksjon på 50-tallet. Nå er seriekonstruksjonen av hydrofoilskip allerede utført ved verft i USA, Japan, Italia, Norge og andre land. Mange hundre slike fartøy er allerede i drift. De svømmer hovedsakelig langs elver og reservoarer, samt langs kysten av Svartehavet og Østersjøen. Hundrevis av hydrofoiler er også i drift utenfor kysten av Skandinavia, i Middelhavet og det karibiske hav, og utenfor kysten av Asia og Australia.
Fartøyet kan frakte 100 passasjerer med en hastighet på 40 knop med bølgehøyder på opptil 2-3 m. Fartøyets lengde er 31,4 m, bredde 5,6 m. Fartøyet er utstyrt med et gassturbinkraftverk med en kapasitet på 2570 hk. Med.
Det sovjetiske skipet "Kometa" har plass til 100 passasjerer. Dette fartøyet når en hastighet på 35 knop med en rekkevidde på 500 km. Bølger opp til 1,5 m høye forstyrrer ikke fartøyet. Et enda større hydrofoilfartøy flyter på feriestedets linjene ved Svartehavet - Whirlwind med 300 seter. Dette fartøyet på 117 tonn kan nå en hastighet på 43 knop i stille vann. En helt ny, moderne modifikasjon av hydrofoilfartøyet er den sovjetiske tyfonen. Under usedvanlig komfortable forhold tar den 100 passasjerer med en hastighet på 40 knop med vindstyrke opp til 5 på Beaufort-skalaen. Det elektroniske kontrollsystemet holder fartøyet i horisontal posisjon til enhver tid, uavhengig av sjøforhold. Dette er selvsagt en stor prestasjon som bidrar til bevaringen velvære passasjerer under en sjøreise. Prosjektet til det sovjetiske 70-knops fartøyet "Dolphin" er kjent, som skulle være den raskeste hydrofoilen i verden. Akkurat som noen av forgjengerne skal den være utstyrt med vannjet-fremdrift og en gassturbin. Den amerikanske hydrofoilen Jetfoil er også av interesse. Dette fartøyet på 112 tonn, designet for 250 passasjerer, når en hastighet på 40 knop ved bruk av vannstrålefremdrift. Elektronisk styrte hydrofoiler gjør det mulig å opprettholde en stabil skrogposisjon til tross for bølgene. Hvis stormen forsterkes, heves vingene og fartøyet fortsetter ferden i forskyvningsmodus ved hjelp av hjelpefremdriftsmotorer. Spesielt med vingene hevet, utføres manøvrer når man går inn, fortøyer og forlater havnen.
Amerikansk hydrofoil type "Jetfoil"
Dette dobbeltdekkerskipet tar 250 passasjerer. Lengden på fartøyet er 27,4 m, bredde 9,5 m. Et gassturbinkraftverk med en effekt på 4850 kW gir fartøyet en hastighet på 40 knop ved bruk av vannjetfremdrift.
For tiden er den største massen av sivile domstoler hydrofoil har et 165 tonns fartøy av typen RT-150, bygget i Norge under lisens fra det sveitsiske selskapet Supramar. RT-150 har plass til 150 passasjerer og et bildekk for transport av åtte mellomstore personbiler. Dette fergeopererte fartøyet har en rekkevidde på 250 miles og en driftshastighet på 36,5 knop, som er mye raskere enn noen konvensjonell ferge. Alle hydrofoilbåter bygget så langt eller for tiden under bygging er kun beregnet på transport av passasjerer eller feriereiser. På hyppige bevegelser linjen krever ikke en passasjerkapasitet på mer enn 100-250 personer. Slike skip er ikke egnet for godstransport. Et fartøy av typen RT-150 har for eksempel en netto lastekapasitet på ikke mer enn 23 tonn, som er mindre enn 15 % av fartøyets totalvekt. Det skal legges til at cruiserekkevidden til det nevnte fartøyet bare er 400-600 km, siden med en lengre rekkevidde vil massen av drivstoffreserver fullstendig "spise opp" nyttelastkapasiteten. Hydrofoilen RT-150 har et kraftverk med en effekt på ca 5000 kW. Det er lett å beregne at for hvert tonn av fartøyets masse er det en effekt på 30,3 kW, det vil si 15-20 ganger mer enn en tradisjonell ferge.
Bil-passasjer hydrofoilferge RT-150
Vil utbyggingen av hydrofoiler stoppe på dagens nivå? Svaret på dette spørsmålet kan være trygt: nei. Det er allerede hydrofoil-krigsskip som veier 320 tonn med en hastighet på 70 knop. På tegnebrettene til designere kan du finne design for skip som veier 400-500 tonn.I Sovjetunionen ble det utviklet et 400-tonns hydrofoilfartøy med en hastighet på 47-52 knop. Blant andre mange prosjekter er det verdt å nevne et 500-tonns hydrofoilfartøy med en hastighet på 100 knop og en kraftverkseffekt på 44 tusen kW. Nyttelasten til dette fartøyet er 100 tonn. Lang tid mente at grensen for massen til et hydrofoilfartøy på grunn av fysiske lover er 1000 tonn Dette skyldes troen på at den destruktive effekten av kavitasjon på hydrofoilbåter begrenser hastigheten til bevingede skip til 65-70 knop. For en slik hastighet ble et hydrofoilfartøy på 1000 tonn designet med en kraftverkseffekt på 39 tusen kW og en mulig nyttelast på rundt 400 tonn. Et slikt fartøy lar oss tenke på transoceaniske flyvninger. Ny forskning har vist den tekniske gjennomførbarheten av å bygge et hydrofoilfartøy som veier 2500-3000 tonn, som kan frakte containere, biler og annen verdifull last over havet med en hastighet på 150 knop. Høye stativer vil heve skroget på dette fartøyet så høyt over vannoverflaten at ingen bølger vil være redde for det. Selvfølgelig kan utseendet til slike store og veldig raske hydrofoiler bare forventes i en fjern fremtid. Av tekniske og økonomiske årsaker vil oppmerksomheten i de kommende årene primært rettes mot hydrofoiler som ikke veier mer enn 200 tonn.
Anslått generell oversikt over et 1000-tonns hydrofoil passasjerskip
Muligheten for å øke størrelsen på de aktuelle fartøyene avhenger veldig av vedtatt hydrofoildesign. Dette skyldes følgende hovedbestemmelser. Prinsippet for bevegelse av et hydrofoilfartøy er at profilerte vinger plassert under bunnen og stivt forbundet med fartøyet, installert i en viss vinkel, under fartøyets foroverbevegelse skaper dynamiske løftekrefter, som ved tilstrekkelig høy hastighet løfter fartøyets skrog over vannoverflaten og støtte det er i denne tilstanden når det beveger seg. Dette er samme prinsipp som fly, med den forskjellen at vann er omtrent 800 ganger tettere enn luft. Men siden løftekraften til vingen er direkte proporsjonal med tettheten til mediet, skapes de nødvendige dynamiske kreftene for å støtte fartøyet med relativt små områder av hydrofoilene. I tillegg til å oppfylle hovedformålet - gi nødvendig løftekraft, må hydrofoiler også utføre andre funksjoner. All sjødyktighet, som i konvensjonelle forskyvningsfartøyer er bestemt av formen på skroget, i hydrofoilfartøyer er sikret av hydrofoildesignen - typen av deres design og posisjon langs fartøyets lengde. Slike kvaliteter inkluderer langsgående og lateral stabilitet, kursstabilitet og sjødyktighet, begrenset dypgående (f. elvebåter) osv. Derfor er hydrofoiler et definerende element i utformingen av de aktuelle fartøyene. Hydrofoilsystemer kan klassifiseres både etter deres plassering og etter prinsippene for å sikre stabiliteten i bevegelsen til skip og deres stabilitet. Basert på den første funksjonen kan tre hovedordninger skilles:
Det vanlige arrangementet der arealet til baugen hydrofoil er mye større enn arealet av akter hydrofoilene, som et resultat av at baugvingene bærer hovedbelastningen. Denne ordningen er vedtatt på alle Supramar-skip; (1)
Et arrangement av typen car nag d, der arealet til de akter hydrofoilene er mye større enn arealet til baugen. Dette arrangementet brukes på noen amerikanske hydrofoil krigsskip; (2)
Tandem - et arrangement der løftekreftene til baug- og hekkvingesystemene er omtrent like. Denne ordningen ble tatt i bruk for de fleste sovjetiske hydrofoiler. På noen store skip er det installert en tredje, mellomliggende hydrofoil omtrent midt på skipet. (3)
I henhold til prinsippene for å sikre bevegelsesstabilitet og stabilitet er det kjent stort antall ulike løsninger. Trapesformede, V-formede og buede hydrofoiler som krysser vannoverflaten er selvstabiliserende (fig. 1). Hvis et skip utstyrt med slike vinger, på grunn av påvirkning av noen ytre krefter, som vind eller bølger, faller dypere ned i vannet eller ruller om bord, kommer det på dette stedet inn i vannet tilleggsareal vinger og en ekstra løftekraft oppstår, som gjenoppretter posisjonen. Selv om slike hydrofoiler er enkle i utforming, er seiling på slike fartøyer ikke veldig hyggelig for passasjerer, siden når man seiler med høy hastighet i bølger, er endringer i størrelsen på løftekreftene forbundet med periodiske støt. Slike fendersystemer er ikke egnet for store båter. Foliesystemer som krysser vannoverflaten og som også har egenskapen til selvstabilisering inkluderer systemer av typen "hylle" eller "stige", der hydrofoilene er installert i to eller flere rader i høyden, den ene over den andre (fig. . 2). Ved krenging eller trimming kommer flere vinger som tidligere var over vannet inn i vannet, noe som fører til en økning i løftekraft og til gjenoppretting av fartøyets posisjon. Slike systemer, som er tatt i bruk for sovjetiske hydrofoilskip, er veldig enkle i design og tillater drift av bevingede skip med grunt trekk på elver. Sterke bølger er imidlertid kontraindisert for slike vingesystemer. Det er høyst tvilsomt at bruk av slike vingesystemer vil gi noen fordeler med tanke på å redusere trekk sammenlignet med andre typer vingesystemer. Ganske motsatt. Forresten, det overveldende flertallet av sovjetiske hydrofoilskip bruker lavt nedsenkede hydrofoilskip, som av en eller annen grunn falt ut av forfatternes synsfelt, hvis løftehøyde justeres automatisk, og reduseres når de nærmer seg vannoverflaten (heisen). øker når vingen beveger seg bort fra overflaten).
De mest egnede for svømming på bølger er helt nedsenkede vinger med variabel angrepsvinkel (fig. 3). Angrepsvinkelen endres ved hjelp av automatiske aktuatorer basert på signaler fra mekaniske eller akustiske sensorer av vannoverflaten foran vingen. Takket være dette justeres løftekraften til vingene automatisk, og opprettholder en nesten konstant verdi. Skroget til et fartøy utstyrt med et slikt vingesystem beveger seg uten støt i nesten konstant avstand fra bølgetoppene. I dette tilfellet er det imidlertid nødvendig at hydrofoilene ikke blir eksponert når de passerer bunnen (bunnen) av bølgen, og at stagene som fester hydrofoilene til skroget er av en slik lengde at bølgetoppene (toppene) av bølgene. ikke rør skroget på fartøyet. Men siden høyden på stativene må være i et visst forhold til lengden på fartøyet, maksimal høyde bølgene en hydrofoil kan overvinne avhenger av størrelsen på fartøyet. De største av moderne hydrofoilfartøyer kan opereres i bølgehøyder på ikke mer enn 3-3,5 m. På større, lovende fartøyer vil kun fullt nedsenkede hydrofoiler med variabel angrepsvinkel bli installert. Hvordan større størrelser fartøy, jo lengre stativene kan være, og jo bedre sjødyktighet vil det være. Når hastigheten øker over en viss grense, begynner kavitasjon å påvirke hydrofoilene. Trykket på sugeflaten (øvre) av vingen synker i en slik grad at vannet der koker og det dannes dampbobler. Disse boblene blir deretter båret av strømmen til et større område høytrykk, hvor de kollapser og forårsaker alvorlig skade på den øvre delen av hydrofoilen. Til nå har det ennå ikke vært mulig å lage hydrofoiler egnet for hastigheter over 70 knop.
Ytterligere hastighetsøkninger og tilhørende økning i størrelsen på hydrofoiler avhenger i stor grad av om de skadelige effektene av kavitasjon kan overvinnes. Hastigheten og massen til et hydrofoilfartøy er direkte relatert: det er tilrådelig å øke de hydrodynamiske støttekreftene som skapes av hydrofoilene ved å øke hastigheten, og ikke ved å øke vingearealet, siden løftet av vingen er proporsjonalt med kvadratet på hastigheten og bare den første kraften til hydrofoilområdet. Dermed, når størrelsen på et hydrofoilfartøy øker, bør hastigheten også øke. Her oppstår et vanskelig å løse problem med hovedmotorer. Kraften til et hydrofoilskips kraftverk er omtrent proporsjonal med produktet av skipets masse og hastighet. En 100 tonns hydrofoil på 40 kt krever omtrent 2800 kW. For et fartøy 10 ganger tyngre, med en hastighet på 65 knop, vil det være nødvendig med fra 45 til 60 tusen kW. Et lovende hydrofoilfartøy på 3000 tonn med en hastighet på rundt 150 knop vil ha en hovedmotoreffekt som neppe vil være mindre enn 300 tusen kW. Så det er helt klart at prognoser for videre teknisk fremgang for hydrofoilskip bare bør være basert på prestasjoner innen å lage nye typer vingeprofiler og kraftige motorer. I de neste 10-20 årene vil utbyggingen av hydrofoilbåter være preget av at fergeforbindelser og Passasjertransport korte avstander vil i økende grad bli utført av fartøyer av denne typen, som veier 100-150 tonn, og i noen tilfeller opp mot 400 tonn. Slik sett skal man ikke være altfor optimistisk. På begynnelsen av 60-tallet i USA, for eksempel, ble det laget prognoser angående etableringen av 1000 tonns transoceaniske hydrofoilskip i våre år. Vi er imidlertid fortsatt veldig langt unna dette.
Etter å ha hevet seg over vannoverflaten, suser disse skipene forbi med hastigheten til et ekspresstog; Samtidig gir de passasjerene sine samme komfort som på et jetfly.
Bare i Sovjetunionen, det ledende landet for skip av denne klassen, fraktet hydrofoilskip av forskjellige typer årlig mer enn 20 millioner passasjerer på vanlige linjer.
I 1957 forlot det første Project 340 «Raketa» verftet Feodosia i Ukraina. Skipet var i stand til å nå en uhørt hastighet på 60 km/t på den tiden og fraktet 64 personer. 
Etter "Rockets" på 1960-tallet dukket det opp større og mer komfortable tvillingpropeller "Meteors", produsert av Zelenodolsk Shipyard. Passasjerkapasiteten til disse skipene var 123 personer. Skipet hadde tre salonger og en buffetbar. 
I 1962 dukket Project 342m "Comets" opp, i hovedsak de samme "Meteorene", bare modernisert for operasjon til sjøs. De kunne gå med flere høy bølge, hadde radarutstyr (radar) 
I 1961, samtidig med lanseringen av Meteors and Comets-serien, lanserte Nizhny Novgorod-verftet "Krasnoe Sormovo" Project 329-skipet "Sputnik" - den største SPC. Den tar 300 passasjerer med en hastighet på 65 km/t. Akkurat som med Meteor bygde de en marineversjon av Sputnik, kalt Whirlwind. Men i løpet av fire års drift ble det avslørt mange mangler, inkludert den store fråserigheten til fire motorer og passasjerenes ubehag på grunn av sterke vibrasjoner. 
Til sammenligning, "Sputnik" og "Rocket" 
Sputnik er nå...
I Togliatti gjorde de det om til enten et museum eller en taverna. I 2005 var det brann. Nå ser det slik ut. 
"Burevestnik" er et av de vakreste skipene i hele serien! Dette er et gassturbinfartøy utviklet av R. Alekseevs Central Design Bureau SPK, Gorky. "Burevestnik" var flaggskipet blant SPC-er for elver. Den hadde et kraftverk basert på to gassturbinmotorer lånt fra sivil luftfart(med IL-18). Den ble operert fra 1964 til slutten av 70-tallet på Volga på ruten Kuibyshev - Ulyanovsk - Kazan - Gorky. Burevestniken hadde plass til 150 passasjerer og hadde en driftshastighet på 97 km/t. Den gikk imidlertid ikke i masseproduksjon - to flymotorer bråket mye og krevde mye drivstoff. 
Den har ikke vært brukt siden 1977. I 1993 ble den kuttet til skrot. 
I 1966 produserte Gomel-verftet et fartøy for grunne elver, litt over 1 meter dype, «Hviterussland», med en passasjerkapasitet på 40 personer og en hastighet på 65 kilometer i timen. Og fra 1983 vil den produsere en modernisert versjon av Polesie, som allerede kan frakte 53 personer i samme hastighet. 
Raketter og meteorer begynte å bli gamle. Nye prosjekter ble opprettet ved R. Alekseev Central Clinical Hospital. I 1973 lanserte Feodosia-verftet andre generasjons Voskhod SPK.
Voskhod er den direkte mottakeren av Rocket. Dette fartøyet er mer økonomisk og romsligere (71 personer). 
I 1980, ved Verftet oppkalt etter. Ordzhonikidze (Georgia, Poti) produksjon av Kolkhida landbruksproduksjonskompleks åpner. Fartøyets hastighet er 65 km/t, passasjerkapasiteten er 120 personer. Totalt ble det bygget rundt førti skip. For øyeblikket er bare to i drift i Russland: ett skip på St. Petersburg - Valaam-linjen, kalt "Triada", det andre i Novorossiysk - "Vladimir Komarov". 
I 1986, i Feodosia, ble det nye flaggskipet til sjøpassasjeren SPK, dobbeltdekket Cyclone, lansert, som hadde en hastighet på 70 km/t og fraktet 250 passasjerer. Opererte på Krim, deretter solgt til Hellas. I 2004 returnerte han til Feodosia for reparasjoner, men står fortsatt der i halvdemontert tilstand. 
I Russland full sving bygging av et sivilt hydrofoilfartøy (SPK) er i gang på en ny måte, den første siden Sovjetunionen prosjekt. Vi snakker om et skip designet for å frakte 120 passasjerer. Byggingen av et sivilt fartøy er i gang i byen Rybinsk, Yaroslavl-regionen, ved Vympel-verftet. Fartøyet, beregnet for høyhastighets sjøtransport, bygges i henhold til prosjekt 23160 "Kometa 120M".
JSC Shipbuilding Plant Vympel spesialiserer seg på produksjon av små og mellomstore sjø- og elvefartøyer og båter for både sivile og militære formål. Siden grunnleggelsen av bedriften i 1930 har mer enn 30 tusen forskjellige skip av alle typer blitt satt sammen og lansert i Rybinsk. I løpet av de siste 40 årene har mer enn 1800 skip og båter bygget i Yaroslavl-regionen blitt levert til 29 land i Europa, Asia, Afrika, Sør Amerika, land i Midtøsten og Sørøst-Asia.
Passasjer hydrofoilskip "Kometa"
Fartøyet bygges i henhold til et prosjekt som ble skapt av designerne av det berømte Nizhny Novgorod Central Design Bureau for Hydrofoils oppkalt etter R. E. Alekseev i Russland. Selve konstruksjonen symboliserer det faktum at høyhastighets sivil skipsbygging begynner å våkne fra en lang dvale og nedgangsperiode på 90-tallet av det 20. århundre. En kilde i den russiske verftsindustrien understreket i et intervju med RIA at på 1990-tallet ble tilgjengelige hurtiggående passasjerskip solgt til utlandet: til Hellas, Kina, de baltiske landene, hvor de på den tiden var etterspurt av lokale kunder. Men nå er slike skip etterspurt i Russland selv. De ville vært svært nyttige i dag på Svartehavet, hvor det virkelig er store vanskeligheter med å betjene passasjerstrømmene. I følge sovjetiske design ble slike skip bygget i Russland til omtrent midten av 90-tallet av forrige århundre.
Det nye skipet i henhold til prosjekt 23160 ble lagt ned ved Vympel-verftet i byen Rybinsk 23. august 2013. Den regionale guvernøren Sergei Yastrebov og samferdselsminister Maxim Sokolov deltok i den høytidelige seremonien med å legge kjølen til det marine passasjerhydrofoilskipet "Kometa 120M". På skipets leggeseremoni ble følgende kunngjort: omtrentlige datoer bygging av nytt fartøy - 9-10 måneder. Som det viste seg, viste vilkårene som dukket opp i pressen på den tiden seg å være veldig optimistiske. Men selve begivenheten, da, etter en nesten 20-års pause i Russland, begynte byggingen av høyhastighets passasjer hydrofoilskip under et nytt prosjekt og den påfølgende serieproduksjonen av den nye generasjonen SPK i Rybinsk, er absolutt en veldig viktig og betydelig scene for russisk sivil skipsbygging.
Kanskje er det nettopp en så lang pause som påvirker byggetiden til det lille fartøyet som helhet. Ifølge produsentens opplysninger ble skipet under bygging den 13. mars 2015 flyttet fra konduktørslippen fra den første byggeposisjonen til den andre. I Rybinsk bemerker de at dette viktig poeng, som betyr slutten på en stor byggefase. Nå vil skipet forbli i den andre utstyrsposisjonen i omtrent en måned til. De teknologiske klemlistene, de såkalte stumpene, er allerede fjernet fra skipet. Kroppen er sveiset fra utsiden. Foran skipet er en obligatorisk arbeidsfase - testing av skroget for lekkasjer. Som en del av dette arbeidet skal det gjennomføres røntgeninspeksjon av sømmene, i tillegg skal tankene fylles med vann og testes for vanntetthet.
For å spare tid på konstruksjonen av fartøyet, vil arbeidet med dannelsen av overbygningsrammen begynne ved den andre utstyrsposisjonen. På det tredje stadiet byggearbeid«Kometa 120M» skal tilbakeføres til konduktørslippen, hvor overbygget skal klinkes. I det fjerde, siste trinnet av arbeidet vil skipet plasseres på høykjølte blokker for installasjon av fremdrifts- og styrekomplekset, vingeanordning, propeller, aksler og ror.
Den marine passasjer hydrofoilen "Kometa 120M" er et ett-dekks fartøy utstyrt med en toakselet diesel girkasse kraftverk. Fartøyet er designet for høyhastighetstransport av passasjerer i dagslys i nye flyseter. Det er rapportert at dette prosjektet Sjøfartøyet ble designet på grunnlag av SPK, som ble opprettet i USSR i henhold til prosjektene "Kometa", "Kolkhida" og "Katran". Hovedformålet med dette skipet er å frakte passasjerer i kystsjøsonen. Det er rapportert at skipet vil kunne nå en hastighet på 35 knop. Hovedforskjellen fra SEC-ene som tidligere ble bygget i vårt land, vil være å tilby et høyt komfortnivå for passasjerer. For dette formålet vil skipet måtte ha automatisk system moderering av pitching og overbelastning. Moderne vibrasjonsdempende materialer vil bli brukt i utformingen av skipet, noe som også skal ha en positiv effekt på passasjerkomforten.
De romslige kabinene i forretnings- og økonomiklasse på nye Comet vil ha komfortable passasjerseter i flystil, maksimalt beløp passasjerer - 120, det er lagt til rette for installasjon av et klimaanlegg i lugarene. Det særegne ved skipet inkluderer innkvartering av passasjerer i baugen og mellomsalongene. Det vil være bar i aktersalongen. Det er også doble vinduer i loshuset og barområdene. Fartøyet vil motta moderne virkemidler kommunikasjon og navigasjon. Det er planlagt å redusere drivstofforbruket gjennom installasjon av moderne 16V2000 M72-motorer med elektronisk drivstoffinnsprøytning, produsert av det tyske selskapet MTU, og propeller med økt koeffisient nyttig handling.
Sergey Italiantsev, som har stillingen som direktør for River-Sea Vessels-programmet i den sivile skipsbyggingsavdelingen til United Shipbuilding Corporation, fortalte journalister at USC vurderer muligheten for å fullføre to skrog av marine passasjer hydrofoilskip av Olympia-prosjektet ligger ved Khabarovsk verft. I fremtiden kan disse ferdigstilte skipene brukes til å sørge for passasjertransport ved Kerch-krysset på Krim. Dessuten, i tilfelle fullføring, kan fartøysdataene brukes til Langt øst. Det er i Svartehavet og Fjernøsten det i dag er store problemer med å betjene passasjertrafikken.
Skipene til Olympia-prosjektet er i stand til å frakte opptil 232 passasjerer. De er designet for høyhastighetstransport av passasjerer over hav med tropisk og temperert klima i en avstand på opptil 50 miles fra "tilfluktshavner". Det ble bygget i alt to slike fartøy, som begge ble solgt for eksport. Fullføringsgraden for de to uferdige skipene er omtrent 80 %. Hvis en beslutning tas og en kontrakt for ferdigstillelse inngås, kan skipene ferdigstilles innen 6-8 måneder, som angitt på nettstedet til Central Design Bureau for Hydrofoils oppkalt etter R. E. Alekseev.
To slike fartøyer ble bygget på 80-tallet av forrige århundre og ble vellykket operert. Olympia er en av de siste prosjekter Sovjetisk sivil SPK. Ifølge RIA Novosti er det for tiden flere potensielle kunder som er klare til å bruke disse fartøyene i Svartehavet. Ifølge Italiantsev, for tiden i Khabarovsk er det forberedende arbeid, for å modernisere dette prosjektet for å møte kravene i dag og i henhold til gjeldende registerregler i Russland og fullføre byggingen av skipene.
I mellomtiden er fergeovergangen over Kerchstredet (krysser havnen "Krim" - havnen "Kaukasus") den viktigste transportåren som forbinder Krim med resten av Russland. Av den grunn har lange køer og timer med venting på at biler skal lastes på fergen blitt vanlig her, spesielt i sommerferien. Dessuten, om vinteren og høsten, oppstår trafikkork her bare under en storm. Innen utgangen av 2018 er det planlagt å fullføre og sette i drift en ny bro over Kerchstredet. 247 milliarder rubler er bevilget til byggingen av denne broen, og totalt 416,5 milliarder rubler er planlagt bevilget til utvikling av transportinfrastrukturen på Krim.
Hovedkarakteristika for fartøyet "Kometa 120M":
Deplasement - 73 tonn.
Totale dimensjoner: lengde - 35,2 m, bredde - 10,3 m, dypgående - 3,2 m.
Driftshastighet - 35 knop (i stille vann).
Passasjerkapasitet - 120 personer (22 business class, 98 økonomiklasse).
Rekkevidde - 200 miles.
Autonomi (flyvarighet) - opptil 8 timer.
Effekten til hovedkraftverket er 2x820 kW.
Drivstofforbruk - 320 kg/time.
Sjødyktighet (bølgehøyde): ved seiling på folier - 2 m, i forskyvningsposisjon - 2,5 m.
Mannskap - 5 personer.
Informasjonskilder:
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 (produsent)
http://www.ckbspk.ru (designfirma)
Effekten av hydrofoiler er velkjent: løftekraften som genereres av dem skyver båtens skrog fullstendig ut av vannet, på grunn av hvilken hastigheten øker kraftig uten å øke den brukte kraften til motorene.
Foreløpig er det vanligste alternativet å installere akter- og baugvinger med omtrent lik fordeling av båtens vekt mellom dem (både baug- og aktervingene kan bestå av en eller to vinger plassert på sidene). Den dobbeltvingede utformingen gir den høyeste hydrodynamiske kvaliteten ved den beregnede maksimale hastigheten, men implementeringen er vanligvis forbundet med store vanskeligheter i utviklingen av rorkomplekset og finjusteringen av de bygde båtene. På jakt etter forenkling kom designerne til den paradoksale ideen om å forlate aktervingen.
Det viste seg at en tilstrekkelig effekt kan oppnås med en enfløyet ordning. En hydrofoil er installert i baugen på båten, som tar opp omtrent halvparten av båtens vekt. Under bevegelse, når løftet på vingen når en viss verdi, stiger baugen på båten over vannet og båten beveger seg kun på vingen og på en liten del av bunnen nær akterspeilet.
Siden kvaliteten på planingsplaten, en type som er den akterste delen av båtbunnen, ikke overstiger K = 10, er det åpenbart at teoretisk i de fleste tilfeller hydrofoilbåt vil tape til Diptera i hastighet. Imidlertid kan vi snakke om visse fordeler med den forenklede enkeltvingede designen, som tillater båter med én baug hydrofoil praktisk talt konkurrere med Diptera.
For det første er utformingen av vingeanordningen som helhet forenklet; kostnadene for produksjonen er halvert, det viser seg å være mye lettere; om nødvendig er en buevinge mye lettere å gjøre uttrekkbar, roterende eller med en automatisk kontrollert angrepsvinkel enn enheter med to vinger.
For det andre er utformingen av akterfremdrifts- og styringskomplekset (brakett, propell, ror) forenklet; helningsvinkelen til propellakselens akse reduseres og driftsforholdene til propellen forbedres, uavhengig av motorens plassering; det totale dypgående til båtens hekk reduseres. Når du overvinner "pukkelen" av motstand og når vingen, opplever motoren mindre overbelastning.
Sjødyktigheten til en båt på én hydrofoil øker til og med på grunn av redusert sving i baugen og forbedrede forhold for felles drift av vingen og båtens skrog i grov sjø. (Dette refererer til "dip" av baugvingen, som, i nærvær av en vinge i hekken, fører til utseendet av negative angrepsvinkler og tilsvarende krefter som får baugvingen til å synke, som er ledsaget av en økning i luftmotstand og en reduksjon i hastighet.)
Det er også svært viktig at under sjøprøver er båter med én baug hydrofoil lettere å velge optimale verdier monteringsvinkler, høyde på stativer og andre elementer. Samtidig forenkles også finjusteringen av propellen, som utføres samtidig med finjusteringen av vingen for å oppnå fullstendig koordinering av fremdriftssystemet og den mekaniske installasjonen, slik at utviklingen av høyest mulig hastighet.
Et annet pluss som bør legges til er muligheten til å utstyre en allerede designet og bygget planende båt med baugvinge uten endring i propellakselens linje eller endring av de utstikkende delene. (I noen tilfeller gjør en slik løsning det mulig å oppnå den optimale kjøretrimmen til en dårlig designet båt - med baugjustering, med konveks bunn, etc.)
Rapporter om bygging av enkeltvingede båter har dukket opp gjentatte ganger i utenlandsk presse. Som et eksempel på installasjon av en baugvinge på et eksisterende serieskip, kan man nevne det vellykkede eksperimentet med mannskapsbåten "Chaika", bygget i 1961 (se V.I. Blyumin, L.A. Ivanov og M.B. Maseev, "Transport hydrofoils", s. 38 -40). Grunnleggende data for båten: lengde - 6,1 m; bredde - 1,86 m; forskyvning - 1,60 tonn; motoreffekt - 90 l. Med. Topphastighet hastighet (48 km/t) takket være baugvingen økte med 8 km/t samtidig som sjødyktigheten økte. Forfatterne anbefaler å bruke baughydrofoiler på alle andre båter av Chaika-typen.
En vinge ble installert (fig. 1) på en 6-seters service- og mannskapsbåt av type 370M, med en lengde på 6,18 m; bredde - 2,03 m; total forskyvning - 1,95 tonn; motoreffekt - 77 hk. Med. Hastigheten økte fra 40 til 48-50 km/t.
Til slutt kan det bemerkes at det tilbake på 60-tallet var flere rapporter om forsøk på å bruke en enfløyet design på serielle motorbåter for å øke hastigheten med den begrensede kraften til påhengsmotorene som da var tilgjengelige.
Hvis vi snakker om den teoretiske begrunnelsen for ordningen under vurdering, er det for eksempel verdt å nevne at installasjonen av en baugving anbefales av M. M. Korotkov i artikkelen "Funksjoner ved bruk av hydrofoiler på små skip" ("Shipbuilding" No 11, 1968); den forventede økningen i hastighet, ifølge hans estimater, varierer fra 10 til 20%.
Vist i fig. 2 kurver resistivitet R / Δ av vingeløse båter og båter med en baugvinge viser at installasjon av en vinge kun er berettiget når Fr Δ > 3. (La oss umiddelbart ta forbehold om at alle anbefalingene i denne artikkelen gjelder for planende båter med tradisjonell skarp kine linjer; med L / B = 3- 6 og de nederste dødstigningsvinklene ved akterspeilet er 3-6° og ved midtskips ca. 15°.)
Ris. 2. Typiske resistivitetskurver R / Δ = f (Fr Δ)
1 - en vanlig skarpkinnet båt; 2 - skarp kinebåt med tverrgående trinn;
3 - skarpkinnet båt med baug hydrofoil.
Utformingen av baugvingen og dens hydrodynamiske beregninger for enkeltvingede og dobbeltvingede versjoner av båten er nesten de samme, bortsett fra en viss reduksjon i høyden på stiverne til enkeltvingeanordningen for å redusere løpingen listverk.
Det anbefales å installere en baug hydrofoil hvis forventet hastighet ikke er mindre enn
hvor Δ er forskyvningen til båten, m³.
Ved lavere hastigheter gir ikke baugen hydrofoil noen betydelig fordel, siden området må være for stort for å skape nødvendig løfte; det kan til og med forårsake en økning i båtens luftmotstand og et fall i hastighet sammenlignet med den vingeløse versjonen.
På det første stadiet utforming, verdien av høyeste hastighet til en båt med baugvinge med kjent forskyvning Δ og motoreffekt N e bestemmes som
hvor η er fremdriftskoeffisienten, K = Δ / R er den hydrodynamiske kvaliteten, som er forholdet mellom Δ og den totale motstanden R under slaget på baugvingen.
Den omtrentlige verdien av K kan hentes fra den som er vist i fig. 3 av kurven som viser nedgangen i K for en bevinget båt med en økning i hastigheten. (Dette skjer fordi, i forholdet Δ / R, bør løftekraften til vingen og planende bunn, lik størrelsesorden Δ til båten, ikke endres med økende V, siden ellers vil bevegelsen være ustabil, og motstanden R i nevneren øker gradvis.)
Ris. 3. Omtrentlig avhengighet av den hydrodynamiske kvaliteten K og fremdriftskvaliteten Kη på Froude-tallet
1 - enfløyet båt; 2 - en vanlig skarpkinnet båt; 3 - skarp-chine båt med et tverrgående trinn; 4 - tovinget båt.
Fremdriftskoeffisienten, som karakteriserer effektiviteten ved bruk av motorkraft, kan tas innenfor området η = 0,50-0,60.
Det er tilrådelig å umiddelbart bestemme verdien av produktet K η, som er koeffisienten for fremdriftskvalitet:
Den stiplede linjen i fig. 3 karakteriserer den samtidige økningen i V og K η for planende båter ved installasjon av hydrofoiler. Ved å bevege seg parallelt med denne linjen fra en kurve til en annen, kan du grovt anslå hastighetsøkningen på grunn av tilstedeværelsen av et tverrgående trinn eller hydrofoil.
Etter å ha forsikret deg om at det er tilrådelig å installere en baug hydrofoil, bør du bestemme området og plasseringen. For dette formålet er det nødvendig å stille inn den delen av båtens vekt som vingen skal bære. Oftest er det tatt lik 50-60% av totalvekten til båten. Dermed bør løftekraften på vingen være
Plasseringen av vingeinstallasjonen er funnet ut fra uttrykket
Du bør tilstrebe å sikre at vingen er plassert på et relativt bredt og praktisk sted for montering på båtskroget. Ved utforming av et nytt fartøy kan det til og med være lurt å utvide skroget.
Vingebærende område
hvor C y er vingeløftkoeffisienten.
Verdien av Cy må velges under hensyntagen til mange omstendigheter, hvorav de viktigste er å sikre høy hydrodynamisk kvalitet og fravær av vingekavitasjon ved designhastigheten. For hastigheter på 25-40 knop tilfredsstilles disse betingelsene med en verdi nær C y = 0,15-0,20.
L. L. Khefets, "Båter og yachter" 1974
Laster inn...