Hovercraft

BHC SR-N4 ’s werelds grootste hovercraft voor auto’ s en passagiers

een hovercraft, of air-cushion vehicle (ACV), is een voertuig of vaartuig dat kan worden ondersteund door een luchtkussen dat naar beneden wordt uitgeworpen tegen een oppervlak dichtbij het, en kan in principe reizen over een relatief glad oppervlak. De Hovercraft is ontworpen voor het reizen over land of water op een ondersteunend kussen van langzaam bewegende, lage druk lucht.

geschiedenis

de eerste hovercraft werd in 1952 uitgevonden en gepatenteerd door de Engelse uitvinder Christopher Cockerell. Verschillende uitvinders vóór die datum had gebouwd of probeerde op te bouwen voertuigen op basis van het “grond effect” – principe (het idee dat het onderscheppen van de lucht tussen een snel rijdend voertuig en de grond kan geven extra lift en een lagere luchtweerstand), maar deze pogingen waren van een beperkt succes en maakte geen gebruik van de ringvormige luchtkussen dat vandaag bekend

In het midden van de jaren 1870, de Britse ingenieur Sir John Isaac Yanmar gebouwd een aantal van de grond effect machine testen van modellen gebaseerd op zijn idee van het gebruik van lucht tussen de romp van een boot en het water om de luchtweerstand te verminderen. Hoewel hij in 1877 een aantal patenten indiende met luchtgesmeerde rompen, werden er geen praktische toepassingen gevonden. Door de jaren heen hadden verschillende andere mensen verschillende methoden geprobeerd om lucht te gebruiken om de weerstand op schepen te verminderen.De Finse ingenieur DI Toivo J. Kaario, hoofd inspecteur van Valtion Lentokonetehdas (VL) vliegtuigmotor werkplaats, begon met het ontwerpen van een luchtkussenvaartuig in 1931. Hij bouwde en testte zijn vaartuig, genaamd pintaliitäjä (“surface glider”), en ontving de Finse patenten 18630 en 26122. Kaario wordt beschouwd als het eerste functionele ground effect vehicle te hebben ontworpen en gebouwd, maar zijn uitvinding kreeg niet voldoende middelen voor verdere ontwikkeling.In het midden van de jaren dertig verzamelde Sovjet-ingenieur Vladimir Levkov ongeveer 20 experimentele luchtkussenbootjes (snelle aanvalsboten en torpedoboten met hoge snelheid). Het eerste prototype, aangeduid als L-1, had een zeer eenvoudig ontwerp, dat bestond uit twee kleine houten catamarans die werden aangedreven door drie motoren. Twee M-11 radiale aero-motoren werden horizontaal geïnstalleerd in de trechtervormige putten op het platform dat de catamaran rompen met elkaar verbonden. De derde motor, ook een luchtgekoelde M-11, werd in het achterste deel van het vaartuig op een verwijderbare vier-strut pyloon geplaatst. Een luchtkussen werd geproduceerd door de horizontaal geplaatste motoren. Tijdens succesvolle tests bereikte een van Levkov ‘ s luchtkussenvaartuigen, genaamd fast attack L-5 boat, een snelheid van 70 knopen, of ongeveer 130 kilometer per uur.In de Verenigde Staten, tijdens de Tweede Wereldoorlog, Charles J. Fletcher ontwierp zijn” Glidemobile ” terwijl hij Reservist was bij de United States Navy. Het ontwerp werkte volgens het principe van het vangen van een constante luchtstroom tegen een uniform oppervlak (hetzij de grond of het water), het verstrekken van overal van tien centimeter tot twee voet van lift om het te bevrijden van het oppervlak, en controle van het vaartuig zou worden bereikt door de gemeten afgifte van lucht. Kort nadat het werd getest op Beezer ’s Pond in Fletcher’ s geboortestad Sparta Township, New Jersey, werd het ontwerp onmiddellijk toegeëigend door het Amerikaanse Ministerie van oorlog en geclassificeerd, waardoor Fletcher de mogelijkheid werd ontzegd om zijn creatie te patenteren. Als zodanig was Fletcher ’s werk grotendeels onbekend totdat er een zaak werd aangespannen (British Hovercraft Ltd tegen de Verenigde Staten van Amerika) waarin de British corporation beweerde dat haar rechten, afkomstig van Sir Christopher Cockerell’ s patent, waren geschonden. De Britse hovercraft claim, die $104.000.000 schadevergoeding eiste, was niet succesvol. Echter, kolonel Melville W. Beardsley (1913-1998), een Amerikaanse uitvinder en luchtvaartingenieur, kreeg $80.000 van Cockerell voor zijn rechten op Amerikaanse patenten. Beardsley werkte in de jaren 50 en 60 aan een aantal unieke ideeën die hij patenteerde. Zijn bedrijf bouwde craft op basis van zijn ontwerpen op zijn Maryland basis voor de Amerikaanse overheid en commerciële toepassingen. Beardsley werkte later voor de Amerikaanse marine aan de ontwikkeling van de Hovercraft voor militair gebruik. Dr. W. Bertelsen werkte ook aan de ontwikkeling van vroege ACV ‘ s in de VS Dr. Bertelsen bouwde een vroeg prototype van een hovercraft-voertuig in 1959 (Aeromobile 35-B), en werd in april 1959 gefotografeerd voor Popular Science magazine. Het artikel over zijn uitvinding was het voorpagina verhaal van de juli 1959, editie van Popular Science.In 1952 werkte de Britse uitvinder Christopher Cockerell met luchtsmering aan de Norfolk Broads. Van hieruit ging hij verder met het idee van een dieper luchtkussen. Cockerell gebruikte eenvoudige experimenten met een stofzuigermotor en twee cilindrische blikken om zijn unieke perifere straalsysteem te creëren, de sleutel tot zijn hovercraft uitvinding, gepatenteerd als het “hovercraft Principe.”Hij bewees het werkbare principe van een voertuig opgehangen op een kussen van lucht geblazen onder druk, waardoor het voertuig gemakkelijk mobiel over de meeste oppervlakken. Het luchtkussen zou het mogelijk maken om te werken over zachte modder, water, en moerassen en moerassen, alsmede op vaste grond. Hij ontwierp een werkend modelvoertuig op basis van zijn patent. Het tonen van zijn model aan de autoriteiten leidde ertoe dat het op de geheime lijst werd geplaatst als zijnde van mogelijk militair gebruik en daarom beperkt. Echter, om Groot-Brittannië in de leiding te houden in de ontwikkelingen, nam de National Research and Development Corporation in 1958 zijn ontwerp op zich (het betalen van £ 1000 voor de rechten) en betaalde voor een experimenteel voertuig te bouwen door Saunders-Roe, de SR.N1. Het toestel werd gebouwd naar Cockerell ’s ontwerp en werd gelanceerd in 1959, en maakte een oversteek van Frankrijk naar het Verenigd Koninkrijk op de 50ste verjaardag van Bleriot’ s cross-Channel vlucht. Hij werd geridderd voor zijn diensten aan de techniek in 1969. Sir Christopher bedacht het woord “Hovercraft” om zijn uitvinding te beschrijven.

ontwerp

1. Schroeven
2. Lucht
3. Ventilator
4. Flexibele rok

een hovercraft voor personenvervoer.

Hovercraft heeft een of meer aparte motoren (sommige vaartuigen, zoals de SR-N6, hebben een motor met een aandrijving die door een versnellingsbak is gesplitst). Eén motor drijft de ventilator (De waaier) aan die verantwoordelijk is voor het opheffen van het voertuig door lucht onder het vaartuig te duwen. De lucht moet daarom door de hele “rok” naar buiten komen en het vaartuig boven het gebied waarop het vaartuig zich bevindt optillen. Een of meer extra motoren worden gebruikt om de stuwkracht te leveren om het vaartuig in de gewenste richting te stuwen. Sommige hovercraft gebruik maken van kanalen om een motor om beide taken uit te voeren, door het richten van een deel van de lucht aan de rok, de rest van de lucht die uit de rug om het vaartuig vooruit te duwen.

civiele commerciële hovercraft

de Britse vliegtuigfabrikant Saunders Roe, die luchtvaartexpertise had, ontwikkelde de eerste praktische hovercraft voor mensen, de SR-N1, die in 1959 tot 1961 verschillende testprogramma ‘ s uitvoerde (de eerste publieke demonstratie in 1959), waaronder een cross-channel test run. De SR-N1 werd aangedreven door één (zuiger) motor, aangedreven door uitgestoten lucht. Gedemonstreerd op de Farnborough Airshow in 1960, werd aangetoond dat dit eenvoudige vaartuig een lading van maximaal 12 mariniers met hun apparatuur kon dragen, evenals de piloot en copiloot met slechts een lichte vermindering van zweefhoogte evenredig met de vervoerde lading. De SR. N1 had geen rok, in plaats daarvan met behulp van de randlucht principe dat Sir Christopher heeft gepatenteerd. Later bleek dat de zweefhoogte van het vaartuig werd verbeterd door de toevoeging van een “rok” van flexibele stof of rubber rond het zwevende oppervlak om de lucht te bevatten. De rok was een onafhankelijke uitvinding gemaakt door een Royal Navy officier, Latimer-Needham, die zijn idee verkocht aan Westland (moedermaatschappij van Saunders-Roe), en die werkte met Sir Christopher om het idee verder te ontwikkelen.De eerste hovercraft met passagiers was de Vickers VA-3, die in de zomer van 1962 regelmatig passagiers vervoerde langs de kust van Noord-Wales van Moreton, Merseyside, naar Rhyl. Het werd aangedreven door twee turboprop vliegtuigmotoren en aangedreven door propellers.In de jaren 60 ontwikkelde Saunders Roe verschillende grotere ontwerpen die passagiers konden vervoeren, waaronder de SR-N2, die in 1962 over de Solent opereerde, en later de SR-N6, die gedurende vele jaren over de Solent van Southsea naar Ryde op het Isle of Wight opereerde. De operaties van Hovertravel begonnen op 24 juli 1965 met de SR-N6, die slechts 38 passagiers vervoerde. Twee moderne AP1-88 hovercraft met 98 zitplaatsen maken nu gebruik van deze route, en meer dan 20 miljoen passagiers hebben de dienst gebruikt vanaf 2004.

in 1966 werden twee hovercraft-diensten voor passagiers in het kanaal geopend met behulp van hovercraft. Hoverlloyd voerde diensten uit van de haven van Ramsgate naar Calais en Townshend Ferries startte ook een dienst naar Calais vanuit Dover.Naast Saunders Roe en Vickers (die in 1966 samen de British Hovercraft Corporation vormden) werden in de jaren zestig in het Verenigd Koninkrijk andere commerciële vaartuigen ontwikkeld door Cushioncraft (onderdeel van de Britten-Norman Group) en Hovermarine (de laatste is hovercraft van het “sidewall” – type, waarbij de zijkanten van de romp in het water werden geprojecteerd om het luchtkussen te vangen met “normale” hovercraft-rokken aan de boeg en achtersteven).’S werelds eerste hovercraft met auto’ s maakte zijn debuut in 1968; de BHC Mountbatten class (SR-N4) modellen, elk aangedreven door vier Rolls-Royce Proteus gasturbinemotoren, werden gebruikt om de reguliere auto-en passagiers veerdienst over het kanaal van Dover, Ramsgate, waar een speciale hoverport was gebouwd in Pegwell Bay door Hoverlloyd, en Folkestone in Engeland naar Calais en Boulogne in Frankrijk te starten. De eerste SR-N4 had een capaciteit van 254 passagiers en 30 auto ‘ s, en een topsnelheid van 83 knopen (96 mijl per uur). De oversteek van het kanaal duurde ongeveer 30 minuten en werd uitgevoerd als een luchtvaartmaatschappij met vluchtnummers. De latere Sr-N4 MkIII had een capaciteit van 418 passagiers en 60 Auto ‘ s. Het in Frankrijk gebouwde Sedam N500 Naviplane had een capaciteit van 385 passagiers en 45 Auto ‘ s, waarvan slechts één exemplaar in dienst kwam, en werd vanwege technische problemen enkele jaren lang met tussenpozen gebruikt op de kanaalverbinding.De dienst stopte in 2000, na 32 jaar, als gevolg van concurrentie met traditionele veerboten, catamaran, en de opening van de Kanaaltunnel.In 1998 begon de US Postal Service gebruik te maken van de Britse built Hoverwork AP.1-88 om post, vracht en passagiers te vervoeren van Bethel, Alaska, naar en van acht kleine dorpen langs de Kuskokwim rivier. Bethel is ver verwijderd van de Alaska road system, waardoor de hovercraft een aantrekkelijk alternatief voor de lucht gebaseerde levering methoden gebruikt voorafgaand aan de invoering van de hovercraft service. De hovercraft-dienst wordt elk jaar enkele weken opgeschort terwijl de rivier begint te bevriezen, om de schade aan het rivierijsoppervlak tot een minimum te beperken. De hovercraft is perfect te bedienen tijdens de freeze-up periode; dit kan echter mogelijk het ijs breken en gevaren creëren voor dorpelingen die hun sneeuwscooters langs de rivier gebruiken tijdens de vroege winter.Het commerciële succes van hovercraft leed onder de snelle stijging van de brandstofprijzen aan het eind van de jaren zestig en zeventig als gevolg van het conflict in het Midden-Oosten. Alternatieve over-water voertuigen, zoals golf-piercing catamarans (op de markt gebracht als de SeaCat in Groot-Brittannië) gebruiken minder brandstof en kunnen de meeste van de hovercraft maritieme taken uit te voeren. Hoewel hovercraft elders in de wereld werd ontwikkeld voor zowel civiele als militaire doeleinden, met uitzondering van de Solent Ryde to Southsea crossing, verdween hovercraft van de kustlijn van Groot-Brittannië totdat een reeks Griffon Hovercraft werd gekocht door het Royal National Lifeboat Institution.

in Finland worden kleine hovercraft veel gebruikt bij reddingsoperaties op zee en tijdens de rasputitsa (“modderseizoen”) als verbindingsvoertuigen voor de archipel.

de Scandinavian airline SAS charterde een AP. 1-88 Hovercraft voor regelmatige passagiers tussen Kopenhagen Airport, Denemarken, en de SAS Hovercraft Terminal in Malmö, Zweden.

militaire hovercraft

een US Navy hovercraft bevestigd aan het amfibische aanvalsschip USS Kearsarg.

een Finse Marine ITA Tuuli hovercraft. Met dank aan de Finse Defensie.

Zubr Hovercraft aangemeerd in St. Petersburg, Rusland.

de eerste toepassingen van de hovercraft in militair gebruik waren met de SR.N1 tot en met SR.N6 craft gebouwd door Saunder Roe in het Isle of Wight in het Verenigd Koninkrijk, en gebruikt door de Britse joint forces. Om het gebruik van de hovercraft in militaire toepassingen te testen, heeft het Verenigd Koninkrijk de Interservice Hovercraft Trails Unit (IHTU) basis opgezet in Lee-on-the-Solent, in het Verenigd Koninkrijk (nu de site van het Hovercraft Museum). Deze eenheid voerde proeven uit met de SR.N1 van na Mk1 tot en met Mk5 en testte de SR.N2, 3, 5 en 6 vaartuigen. Momenteel gebruiken de Royal Marines de Griffon 2000TDX als een operationeel toestel. Dit vaartuig werd onlangs door het Verenigd Koninkrijk in Irak ingezet.

in de VS in de jaren 60 verkocht Bell de SAUNDER Roe SRN-5 als De Bell SK-5. Ze werden ingezet op proef naar de Vietnam oorlog door de marine als PACV patrouillevaartuig in de Mekong Delta waar hun mobiliteit en snelheid uniek was. Deze werd gebruikt in zowel de Britse SR.N5 curved deck configuratie en later met aangepaste flat deck, geschutskoepel en granaatwerper, aangeduid als de 9255 PACV. Een van deze vaartuigen is momenteel te zien in het Army Transport Museum in Virginia. De ervaring heeft geleid tot de voorgestelde Bell SK-10, die de basis vormde voor de LCAC die nu wordt ingezet.De voormalige Sovjet-Unie was een van de eerste landen die een hovercraft, de Bora, als geleide raket corvette gebruikte.De Finse Marine ontwierp een experimentele raketaanval hovercraft-klasse, Tuuli-klasse hovercraft, eind jaren negentig. het prototype van de klasse, Tuuli, werd in 2000 in gebruik genomen. Het bleek een zeer succesvol ontwerp voor een kust snel aanvalsvaartuig, maar vanwege fiscale redenen en doctrinaire veranderingen in de marine, werd de hovercraft al snel teruggetrokken.

de Griekse marine heeft vier Russisch ontworpen Zubr/Pomornik (LCAC) gekocht. Dit is ‘ s werelds grootste militaire Landing luchtkussenvaartuig.

Hoverbarge

een reëel voordeel van luchtkussenvoertuigen bij het verplaatsen van zware lasten over moeilijk terrein, zoals moerassen, werd over het hoofd gezien door de opwinding van de overheidsfinanciering voor de ontwikkeling van hogesnelheidshovercraft. Pas in het begin van de jaren zeventig werd de technologie gebruikt voor het verplaatsen van een modulair zeeschip met een sleepboot aan boord voor gebruik over zacht geregenereerd land.Mackace (Mackley Air Cushion Equipment) produceerde een aantal succesvolle Hoverbarges, zoals de 250 ton zware lading Sea Pearl, die in Abu Dhabi opereerde, en de twin 160 ton zware lading Yukon prinsessen, die vrachtwagens over de Yukon rivier vervoerde om de pijpleiding te helpen bouwen. Hoverbarges zijn nog steeds actief vandaag. In 2006 lanceerde Hovertrans (gevormd door de oorspronkelijke managers van Mackace) een 330 tons boorschip in de moerassen van Suriname.

de Hoverbarge-technologie is iets anders dan de hovercraft met hoge snelheid, die traditioneel is gebouwd met behulp van vliegtuigtechnologie. Het oorspronkelijke concept van de luchtkussenboot is altijd geweest om een low-tech amfibische oplossing te bieden voor de toegang tot bouwplaatsen met behulp van typische apparatuur die in dit gebied te vinden is, zoals dieselmotoren, ventilatoren, lieren en uitrusting van zeeschepen. De lading om een 200-tons payload ACV barge met 5 knopen te verplaatsen zou slechts 5 ton zijn. Het ontwerp van de rok en de luchtverdeling op het hogesnelheidsvaartuig is opnieuw complexer, omdat ze moeten omgaan met het luchtkussen dat wordt weggespoeld door een golf en golfslag. De lage snelheid en grote mono-kamer van de hover barge helpt eigenlijk het effect van golfactie te verminderen, waardoor een zeer soepele rit wordt gegeven.

Hovertrain

er zijn verschillende pogingen ondernomen om luchtkussentechnologie toe te passen voor gebruik in vaste rupsonderstellen, teneinde gebruik te maken van de lagere wrijvingskrachten voor het leveren van hoge snelheden. Het meest geavanceerde voorbeeld hiervan was de Aérotrain, een experimentele hoge snelheid hovertrain gebouwd en geëxploiteerd in Frankrijk tussen 1965 en 1977. Het project werd in 1977 stopgezet vanwege een gebrek aan financiering, de dood van de hoofdrolspeler en de invoering van de TGV door de Franse regering als de oplossing voor hogesnelheidstreinen.

aan de andere kant van het snelheidsspectrum is de Dorfbahn Serfaus sinds 1985 continu in gebruik. Dit is een ongewone ondergrondse luchtkussenkabelbaan rapid transit systeem, gelegen in het Oostenrijkse skigebied Serfaus. Slechts 1.280 m (4.199.5 ft) lang, de lijn bereikt een maximale snelheid van sjabloon: Mph.

Records

• ’s werelds grootste civiele Hovercraft—de BHC SRN4 MK III met een lengte van 56,4 m en een gewicht van 310 ton biedt plaats aan 418 passagiers en 60 Auto’ s.Op 14 September 1995
• world ‘ s Hovercraft Speed Record—18 September 1995-Speed Trials, Bob Windt (U. S.) 137,4 kilometer per uur (KMPH). (85,87 mph), 34.06 sec gemeten kilometer

hobbyisten

er zijn steeds meer kleine, zelfgebouwde en kitgebouwde hovercraft die worden gebruikt voor plezier-en racedoeleinden, voornamelijk op binnenmeren en rivieren, maar ook in moerassige gebieden en in sommige estuaria.

opmerkingen

ReferencesISBN links ondersteunen NWE via referral fees

• Bullard, Lisa. 2007. Hovercraft (Pull Ahead Boeken). North Minneapolis: First Avenue Editions. ISBN 0822564270
• Hopping, Lorraine Jean. 2004. Flight Test Lab: Hovercrafts: bouwen en lanceren 4 verschillende Hovercrafts! Berkeley, CA: Silver Dolphin Books. ISBN 1592230318
• Jackson, Kevin. 2004. Ontdek de Hovercraft. Windermere, FL: Flexitech LLC. ISBN 0975341405

alle links geraadpleegd op 15 januari 2018.

• Hovercraft on the Isle of Wight, UK from H2G2.
• persoonlijke website voor Hovercraft-bouwers.
• Rescue hovercraft in Burnham-On-Sea, Somerset, Verenigd Koninkrijk.
• Het Hovercraft Museum.
• English hovercraft of the 1960s.
• ABS Hovercraft, a major hovercraft designer/manufacturer.