Hovercraft

BHC SR-N4 verdens største bil og passager med svævefly

en svævefly, eller luftpude køretøj (ACV), er et køretøj eller håndværk, der kan understøttes af en luftpude, der skubbes nedad mod en overflade tæt under den, og kan i princippet bevæge sig over enhver relativt glat overflade. Svæveflyet er designet til at rejse over land eller vand på en støttende pude med langsomt bevægende lavtryksluft.

historie

det første svævefly blev opfundet og patenteret af den engelske opfinder Christopher Cockerell i 1952. Flere opfindere før denne dato havde bygget eller forsøgt at bygge køretøjer baseret på “jordeffekt”-princippet (ideen om, at fangst af luft mellem et hurtigt bevægende køretøj og jorden kan give ekstra løft og reducere træk), men disse bestræbelser var af begrænset succes og brugte ikke den ringformede luftpude, der kendte i dag

i midten af 1870 ‘ erne byggede den britiske ingeniør Sir John Isaac Thornycroft en række jordeffektmaskintestmodeller baseret på hans ide om at bruge luft mellem skroget på en båd og vandet for at reducere. Selvom han indgav en række patenter, der involverede luftsmurte skrog i 1877, blev der ikke fundet nogen praktiske anvendelser. I årenes løb havde forskellige andre mennesker forsøgt forskellige metoder til at bruge luft til at reducere træk på skibe.

den finske ingeniør DI Toivo J. Kaario, hovedinspektør for Valtion Lentokonetehdas (VL) flymotorværksted, begyndte at designe et luftpudefartøj i 1931. Han konstruerede og afprøvede sit håndværk, døbt pintaliit krisj (“surface svævefly”), og modtog sine finske patenter 18630 og 26122. Kaario anses for at have designet og bygget det første funktionelle jordeffektkøretøj, men hans opfindelse modtog ikke tilstrækkelige midler til videre udvikling.

i midten af 1930 ‘ erne samlede den sovjetiske ingeniør Vladimir Levkov omkring 20 eksperimentelle luftpudebåde (hurtigt angrebsfartøj og højhastighedstorpedobåde). Den første prototype, betegnet L-1, havde et meget simpelt design, der bestod af to små trækatamaraner, der blev drevet af tre motorer. To M-11 radiale flymotorer blev installeret vandret i de tragtformede brønde på platformen, der forbandt katamaranskrogene sammen. Den tredje motor, også en luftkølet M-11, blev anbragt i den bageste del af fartøjet på en aftagelig firestangs pylon. En luftpude blev produceret af de vandret placerede motorer. Under vellykkede tests opnåede et af Levkovs luftpudefartøj, kaldet fast attack L-5 boat, en hastighed på 70 knob eller omkring 130 kilometer i timen.

i USA, under Anden Verdenskrig, Charles J. Fletcher designet sin” Glidemobile”, mens en United States Navy Reservist. Designet arbejdede på princippet om at fange en konstant luftstrøm mod en ensartet overflade (enten jorden eller vandet), hvilket giver alt fra ti inches til to fødder lift for at frigøre det fra overfladen, og kontrol af fartøjet ville opnås ved den målte frigivelse af luft. Kort efter at være blevet testet i Fletchers hjemby Sparta, blev designet straks bevilget af det amerikanske krigsministerium og klassificeret, hvilket nægtede Fletcher muligheden for at patentere sin skabelse. Som sådan var Fletchers arbejde stort set ukendt, indtil der blev anlagt en sag (British Hovercraft Ltd mod Amerikas Forenede Stater), hvor det britiske selskab fastholdt, at dets rettigheder, der kom fra Sir Christopher Cockerells patent, var blevet krænket. British Hovercraft ‘ s krav, der søgte $ 104.000.000 i erstatning, mislykkedes. Oberst Melville Beardsley (1913-1998), en amerikansk opfinder og luftfartsingeniør, modtog $80.000 fra Cockerell for sine rettigheder til amerikanske patenter. Beardsley arbejdede på en række unikke ideer i 1950 ‘erne og 60’ erne, som han patenterede. Hans firma byggede håndværk baseret på hans design på sin Maryland-base til den amerikanske regering og kommercielle applikationer. Beardsley arbejdede senere for den amerikanske flåde med at udvikle svæveflyet yderligere til militær brug. Dr. Bertelsen arbejdede også med at udvikle tidlige ACV ‘ er i USA Dr. Bertelsen byggede en tidlig prototype af en svævefly køretøj i 1959 (kaldet Aeromobile 35-B), og blev fotograferet til populærvidenskabelige magasin rider køretøjet over land og vand i April 1959. Artiklen om hans opfindelse var forsiden historie for juli 1959, udgave af Popular Science.

i 1952 arbejdede den britiske opfinder Christopher Cockerell med luftsmøring med testfartøjer på Norfolk Broads. Fra dette gik han videre til ideen om en dybere luftpude. Cockerell brugte enkle eksperimenter, der involverede en støvsugermotor og to cylindriske dåser til at skabe sit unikke perifere jetsystem, nøglen til hans svævefly opfindelse, patenteret som “svævefly princip.”Han beviste det brugbare princip for et køretøj ophængt på en luftpude, der blev blæst ud under tryk, hvilket gjorde køretøjet let mobilt over de fleste overflader. Den understøttende luftpude ville gøre det muligt for den at operere over blødt mudder, vand og sump og sumpe såvel som på fast grund. Han designede et arbejdsmodelkøretøj baseret på sit patent. At vise sin model til myndighederne førte til, at den blev sat på den hemmelige liste som mulig militær brug og derfor begrænset. For at holde Storbritannien i spidsen for udviklingen i 1958 overtog National Research and Development Corporation imidlertid sit design (betalte kr.1000 for rettighederne) og betalte for et eksperimentelt køretøj, der skulle bygges af Saunders-Roe, SR.N1. Fartøjet blev bygget til Cockerells design og blev lanceret i 1959 og foretog en passage fra Frankrig til Storbritannien på 50-årsdagen for Bleriots flyvning på tværs af kanaler. Han blev riddere for sine tjenester til ingeniørarbejde i 1969. Sir Christopher opfandt ordet” Hovercraft ” for at beskrive sin opfindelse.

Design

1. Propeller
2. Luft
3. Ventilator
4. Fleksibel nederdel

en passagertransport svævefly.

Hovercraft har en eller flere separate motorer (nogle håndværk, såsom SR-N6, har en motor med et drev opdelt gennem en gearkasse). En motor driver ventilatoren (pumpehjulet), som er ansvarlig for at løfte køretøjet ved at tvinge luft under fartøjet. Luften skal derfor gå ud i hele “nederdelen” og løfte fartøjet over det område, hvor fartøjet ligger. En eller flere ekstra motorer bruges til at tilvejebringe tryk for at drive fartøjet i den ønskede retning. Nogle svævefly bruger kanaler for at give en motor mulighed for at udføre begge opgaver ved at lede noget af luften til nederdelen, resten af luften passerer ud af ryggen for at skubbe fartøjet fremad.

Civil kommerciel svævefly

den britiske flyproducent Saunders Roe, der havde luftfartsekspertise, udviklede det første praktiske mandbærende svævefly, SR-N1, som gennemførte flere testprogrammer i 1959 til 1961 (den første offentlige demonstration i 1959), inklusive en testkørsel på tværs af kanaler. SR-N1 blev drevet af en (stempel) motor, drevet af udvist luft. Demonstreret på Farnborough Luftudstilling i 1960 blev det vist, at dette enkle fartøj kunne bære en belastning på op til 12 marinesoldater med deres udstyr såvel som piloten og co-pilot med kun en lille reduktion i svævehøjde proportional med den transporterede belastning. SR. N1 havde ikke noget nederdel, i stedet for at bruge det perifere luftprincip, som Sir Christopher har patenteret. Det blev senere fundet, at håndværkets svævehøjde blev forbedret ved tilsætning af et “nederdel” af fleksibelt stof eller gummi omkring den svævende overflade for at indeholde luften. Nederdelen var en uafhængig opfindelse lavet af en Royal Navy officer, Latimer-Needham, der solgte sin ide til Saunders-Roe, og som arbejdede sammen med Sir Christopher for at udvikle ideen yderligere.

det første luftpudefartøj til passagertransport var Vickers VA-3, som i sommeren 1962 regelmæssigt transporterede passagerer langs kysten fra Moreton, Merseyside, til Rhyl. Det blev drevet af to turboprop-flymotorer og drevet af propeller.

i løbet af 1960 ‘ erne udviklede Saunders Roe flere større designs, der kunne transportere passagerer, herunder SR-N2, der opererede over Solent i 1962, og senere SR-N6, der opererede over Solent fra Southsea til Ryde i mange år. Operationer af Hovertravel startede den 24. juli 1965 ved hjælp af SR-N6, der kun transporterede 38 passagerer. To moderne 98 sæde AP1 – 88 svævefly sejler nu denne rute, og over 20 millioner passagerer har brugt tjenesten fra 2004.

i 1966 blev to cross Channel passager svævefly tjenester indviet ved hjælp af svævefly. Hoverlloyd kørte tjenester fra Ramsgate Havn til Calais, og Byshend Ferries startede også en tjeneste til Calais fra Dover.

såvel som Saunders Roe og Vickers (som kombinerede i 1966 for at danne British Hovercraft Corporation), andet kommercielt håndværk blev udviklet i 1960 ‘ erne i Det Forenede Kongerige af Cushioncraft (en del af Britten-Norman Group) og Hovermarine (sidstnævnte er “sidevæg” type hovercraft, hvor skrogets sider projicerede ned i vandet for at fange luftpuden med “normale” hovercraft nederdele ved Bue og hæk).

verdens første bilbærende svævefly debuterede i 1968; BHC Mountbatten klasse (SR-N4) modeller, der hver drives af fire Rolls-Royce Proteus gasturbinemotorer, blev brugt til at starte den almindelige bil-og passagerfærgefart over den Engelske Kanal fra Dover, Ramsgate, hvor der var bygget en speciel hoverport ved Hoverlloydog Folkestone i England til Calais og Boulogne i Frankrig. Den første SR-N4 havde en kapacitet på 254 passagerer og 30 biler og en tophastighed på 83 knob (96 miles i timen). Kanalovergangen tog omkring 30 minutter og blev kørt snarere som et flyselskab med flynumre. Den senere SR-N4 MkIII havde en kapacitet på 418 passagerer og 60 biler. Den franskbyggede SEDAM N500 Naviplan havde en kapacitet på 385 passagerer og 45 biler, hvoraf kun et eksempel kom i drift, og blev brugt intermitterende i et par år på tværkanaltjenesten på grund af tekniske problemer.Tjenesten ophørte i 2000, efter 32 år, på grund af konkurrence med traditionelle færger, katamaran og åbningen af Kanaltunnelen.

i 1998 begyndte den amerikanske posttjeneste at bruge det britiske byggede Svæveværk AP.1-88 til at trække post, fragt og passagerer fra Betel, Alaska, til og fra otte små landsbyer langs floden. Bethel er langt væk fra Alaska road system, hvilket gør svæveflyet til et attraktivt alternativ til de Luftbaserede leveringsmetoder, der blev brugt inden introduktionen af svæveflyetjenesten. Hovercraft service suspenderes i flere uger hvert år, mens floden begynder at fryse, for at minimere skader på flodens isoverflade. Svæveflyet er perfekt i stand til at fungere i fryseperioden; dette kan dog potentielt bryde isen og skabe farer for landsbyboere, der bruger deres snescootere langs floden i løbet af den tidlige vinter.

svæveflyets kommercielle succes led af hurtige stigninger i brændstofpriserne i slutningen af 1960 ‘erne og 1970’ erne efter konflikt i Mellemøsten. Alternative overvandskøretøjer, såsom bølgepiercing katamaraner (markedsført som SeaCat i Storbritannien) bruger mindre brændstof og kan udføre de fleste af svæveflyets marine opgaver. Selvom udviklet andre steder i verden til både civile og militære formål, bortset fra Solent Ryde til Southsea crossing, svævefly forsvandt fra Storbritanniens kystlinje, indtil en række Griffon svævefly blev købt af Royal National Lifeboat Institution.

i Finland bruges små svævefly i vid udstrækning til maritim redning og under rasputitsa (“muddersæson”) som øhavsforbindelseskøretøjer.

det skandinaviske flyselskab SAS plejede at chartre en AP. 1-88 svævefly til almindelige passagerer mellem Københavns Lufthavn, Danmark, og SAS svævefly Terminal i Malmø, Sverige.

militær svævefly

en US Navy svævefly knyttet til det amfibiske angrebsskib USS Kearsarg.

en finsk flåde ITA Tuuli svævefly. Med tilladelse fra de finske forsvarsstyrker.

Hovercraft docket i St. Petersborg, Rusland.

de første anvendelser af svæveflyet i militær brug var med SR.N1 gennem sr.N6-fartøj bygget af Saunder Roe i Storbritannien og brugt af de britiske fælles styrker. For at teste brugen af svævefly i militære applikationer oprettede Storbritannien Interservice Hovercraft Trails Unit (IHTU) base kl Lee-On-The-Solent, i Storbritannien (nu stedet for Hovercraft Museum). Denne enhed udførte forsøg på SR.N1 fra Mk1 til Mk5 samt test af SR.N2, 3, 5 og 6 håndværk. I øjeblikket bruger Royal Marines Griffon 2000 som et operationelt fartøj. Dette håndværk blev for nylig indsat af Storbritannien i Irak.

i USA., i løbet af 1960 ‘ erne licenserede Bell og solgte Saunder Roe SRN-5 som Bell SK-5. De blev indsat under retssag mod Vietnamkrigen af flåden som PACV patruljefartøj i Mekong Delta, hvor deres mobilitet og hastighed var unik. Dette blev brugt i begge UK SR. N5 buet dæk konfiguration og senere med modificeret fladt dæk, kanontårn og granatkaster, betegnet 9255 PACV. Et af disse håndværk er i øjeblikket udstillet i Army Transport Museum i Virginia. Erfaringen førte til den foreslåede Bell SK-10, som var grundlaget for den LCAC, der nu blev implementeret.

det tidligere Sovjetunionen var en af de første få nationer, der brugte et svævefly, Bora, som en styret missilkorvette.

den finske flåde designet en eksperimentel missilangreb hovercraft klasse, Tuuli klasse hovercraft, i slutningen af 1990 ‘ erne. prototypen af klassen, Tuuli, blev bestilt i 2000. Det viste sig at være et ekstremt vellykket design til et littoral hurtigt angrebsfartøj, men på grund af skattemæssige årsager og doktrinære ændringer i flåden blev svæveflyet snart trukket tilbage.

Den Hellenske flåde har købt fire russisk designede Pomornik (Lcac). Dette er verdens største militære Landing luftpude håndværk.

Hoverbarge

en reel fordel ved luftpudekøretøjer ved at flytte tunge laster over vanskeligt terræn, såsom sumpe, blev overset af spændingen ved de offentlige midler til at udvikle højhastigheds svævefly. Det var først i begyndelsen af 1970 ‘ erne, at teknologien blev brugt til at flytte en modulær marinepram med en dragline om bord til brug over blødt genvundet land.

Mackace (Mackley Luftpudeudstyr) producerede en række vellykkede Hoverbarges, såsom 250 ton nyttelast Sea Pearl, der opererede i Abu Dhabi, og de to 160 ton nyttelast Yukon prinsesser, der færgede lastbiler over Yukon-floden for at hjælpe rørledningen med at bygge. Hoverbarges er stadig i drift i dag. I 2006 hovertrans (dannet af de oprindelige ledere af Mackace) lancerede en 330 ton nyttelastboring pram i sumpene i Surinam.

Hoverbarge-teknologien er noget anderledes end højhastigheds-hovercraft, som traditionelt er konstrueret ved hjælp af flyteknologi. Det oprindelige koncept med luftpudeprammen har altid været at give en lavteknologisk amfibisk løsning til adgang til byggepladser ved hjælp af typisk udstyr, der findes i dette område, såsom dieselmotorer, ventilatorer, spil og marineudstyr. Belastningen til at flytte en 200 tons nyttelast ACV pram ved 5 knob ville kun være 5 tons. Skørtet og luftfordelingsdesignet på højhastighedsfartøjet er igen mere komplekst, da de skal klare luftpuden, der vaskes ud af en bølge-og bølgepåvirkning. Den langsomme hastighed og det store monokammer i hover pram hjælper faktisk med at reducere effekten af bølgehandling, hvilket giver en meget jævn kørsel.

Hovertrain

der er gjort flere forsøg på at anvende luftpudeteknologi til brug i faste sporsystemer for at drage fordel af de lavere friktionskræfter til at levere høje hastigheder. Det mest avancerede eksempel på dette var A Mustrotrain, en eksperimentel højhastigheds hovertrain bygget og drevet i Frankrig mellem 1965 og 1977. Projektet blev opgivet i 1977 på grund af manglende finansiering, hovedpersonens død og vedtagelsen af TGV af den franske regering som dens hurtige jordtransportløsning.

i den anden ende af hastighedsspektret har Dorfbahn Serfaus været i kontinuerlig drift siden 1985. Dette er en usædvanlig underjordisk luftpude Kabelbane hurtig transit system, beliggende i Det Østrigske skisportssted Serfaus. Kun 1.280 m (4.199.5 ft) lang, linjen når en maksimal hastighed på Skabelon: Mph.

Records

• verdens største civile svævefly—BHC SRN4 Mk III ved 56,4 m (185 ft) længde og 310 tons (305 tons) vægt, kan rumme 418 passagerer og 60 biler.
• engelsk kanalovergang—22 minutter af Prinsesse Anne MCH SR-N4 Mk3 den 14.September 1995
• verdens Hovercraft—hastighedsrekord—18. September 1995-Hastighedsforsøg, Bob vindt (USA) 137,4 kilometer i timen (kmph). (85,87 mph), 34.06 sek målt kilometer

hobbyister

der er et stigende antal små, hjemmebyggede og kitbyggede svævefly, der bruges til sjov og racing formål, hovedsageligt på indre søer og floder, men også i sumpede områder og i nogle flodmundinger.

noter

ReferencesISBN links understøtter NVI gennem henvisningsgebyrer

• Bullard, Lisa. 2007. Hovercraft (Træk Fremad Bøger). North Minneapolis: First Avenue Udgaver. ISBN 0822564270
• Hopping, Lorraine Jean. 2004. Flight Test Lab: Hovercrafts: Bygge og lancere 4 forskellige Hovercrafts! Berkeley, At: Silver Dolphin bøger. ISBN 1592230318
• Jackson, Kevin. 2004. Oplev svæveflyet. Fl: FL. ISBN 0975341405

alle links hentet 15.januar 2018.

• svævefly på Isle of Vight, UK fra H2G2.
• personlig hjemmeside for Hovercraft Builders.
• Rescue hovercraft i Burnham-on-Sea, Somerset, UK.
• Hovercraft Museum.
• engelsk hovercraft fra 1960 ‘ erne.
• ABS Hovercraft, en stor hovercraft designer/producent.