Poduszkowiec

BHC SR – N4 największy na świecie poduszkowiec samochodowy i pasażerski

poduszkowiec (ang. „Air-cushion vehicle”, ACV) – pojazd lub jednostka pływająca, która może być podparta poduszką powietrzną wyrzuconą w dół na powierzchnię znajdującą się blisko niej i w zasadzie może poruszać się po dowolnej stosunkowo gładkiej powierzchni. Poduszkowiec jest przeznaczony do poruszania się po lądzie lub wodzie na poduszce podtrzymującej wolno poruszające się, Niskociśnieniowe powietrze.

Historia

pierwszy poduszkowiec został wynaleziony i opatentowany przez angielskiego wynalazcę Christophera Cockerella w 1952 roku. Kilku wynalazców przed tą datą zbudowało lub podjęło próbę zbudowania pojazdów w oparciu o zasadę” efektu ziemi ” (pomysł, że zatrzymywanie powietrza między szybko poruszającym się pojazdem a ziemią może dać dodatkowy podnośnik i zmniejszyć opór), ale wysiłki te były ograniczone i nie wykorzystywały pierścieniowej poduszki powietrznej, która znana jest dzisiaj

w połowie lat 70.brytyjski inżynier Sir John Isaac Thornycroft zbudował wiele modeli testowych maszyn z efektem ziemi w oparciu o jego pomysł wykorzystania powietrza między kadłubem Łodzi a wodą w celu zmniejszenia oporu. Chociaż w 1877 roku złożył szereg patentów dotyczących kadłubów smarowanych powietrzem, nie znaleziono żadnych praktycznych zastosowań. Z biegiem lat wiele innych osób próbowało różnych metod używania powietrza w celu zmniejszenia oporu na statkach.

Fiński inżynier DI Toivo J. Kaario, Główny Inspektor warsztatu silników lotniczych Valtion Lentokonetehdas (VL), zaczął projektować poduszkę powietrzną w 1931 roku. Skonstruował i przetestował swoją jednostkę, nazwaną pintaliitäjä („szybowiec powierzchniowy”) i otrzymał fińskie patenty 18630 i 26122. Uważa się, że Kaario zaprojektował i zbudował pierwszy funkcjonalny pojazd typu ground effect, ale jego wynalazek nie otrzymał wystarczających funduszy na dalszy rozwój.

w połowie lat 30.Radziecki inżynier Władimir Lewkow zmontował około 20 eksperymentalnych kutrów powietrznych (szybkich jednostek szturmowych i szybkich kutrów torpedowych). Pierwszy prototyp, oznaczony jako L-1, miał bardzo prostą konstrukcję, która składała się z dwóch małych drewnianych katamaranów napędzanych trzema silnikami. Dwa radialne silniki lotnicze M-11 zostały zainstalowane poziomo w studniach w kształcie lejka na platformie, które połączyły ze sobą kadłuby katamaranu. Trzeci silnik, również chłodzony powietrzem M-11, został umieszczony w rufowej części jednostki na zdejmowanym pylonie czterostopniowym. Poduszka powietrzna była wytwarzana przez poziomo umieszczone silniki. Podczas udanych testów jeden z okrętów typu „Levkov”, nazwany „fast attack L-5 boat”, osiągnął prędkość 70 węzłów, czyli około 130 kilometrów na godzinę.

w USA, podczas ii Wojny Światowej, Charles J. Fletcher zaprojektował swój „Glidemobile”, będąc Rezerwistą United States Navy. Projekt działał na zasadzie zatrzymywania stałego przepływu powietrza na jednolitej powierzchni (ziemi lub wody), zapewniając w dowolnym miejscu od dziesięciu cali do dwóch stóp podnoszenia, aby uwolnić go z powierzchni, a kontrola jednostki byłaby osiągana przez mierzone uwalnianie powietrza. Wkrótce po testach na Beezer ’ s Pond w rodzinnym mieście Fletchera, Sparta Township w stanie New Jersey, projekt został natychmiast zawłaszczony przez Departament Wojny Stanów Zjednoczonych i Sklasyfikowany, odmawiając Fletcherowi możliwości opatentowania swojego dzieła. W związku z tym praca Fletchera była w dużej mierze nieznana, dopóki nie wniesiono sprawy (British Hovercraft Ltd V.THE United States of America), w której Brytyjska korporacja utrzymywała, że jej prawa, pochodzące z patentu sir Christophera cockerella, zostały naruszone. Roszczenie brytyjskiego poduszkowca, domagającego się odszkodowania w wysokości 104 000 000 dolarów, nie powiodło się. Jednak pułkownik Melville W. Beardsley (1913-1998), amerykański wynalazca i inżynier lotnictwa, otrzymał od Cockerella 80 000 dolarów za prawa do amerykańskich patentów. Beardsley pracował nad wieloma unikalnymi pomysłami w latach 50. i 60., które opatentował. Jego firma budowała rzemiosło na podstawie jego projektów w swojej bazie w Maryland dla rządu USA i zastosowań komercyjnych. Beardsley pracował później Dla US Navy nad rozwojem poduszkowców do celów wojskowych. Dr W. Bertelsen pracował również nad rozwojem wczesnych ACV w USA Dr. Bertelsen zbudował w 1959 roku wczesny prototyp poduszkowca (Aeromobile 35-B), a w kwietniu 1959 roku został sfotografowany dla magazynu popularnonaukowego, jadącego tym pojazdem nad lądem i wodą. Artykuł o jego wynalazku był pierwszą stroną Wydania popularnonaukowego z lipca 1959 roku.

w 1952 roku brytyjski wynalazca Christopher Cockerell pracował nad smarowaniem powietrzem z jednostkami testowymi Na Norfolk Broads. Od tego przeszedł do idei głębszej poduszki powietrznej. Cockerell wykorzystał proste eksperymenty z silnikiem odkurzacza i dwoma cylindrycznymi puszkami, aby stworzyć swój unikalny system strumienia obwodowego, klucz do wynalazku poduszkowca, opatentowanego jako „zasada poduszkowca”.”Udowodnił praktyczną zasadę działania pojazdu zawieszonego na poduszce powietrza wydmuchiwanego pod ciśnieniem, dzięki czemu pojazd łatwo porusza się po większości powierzchni. Poduszka powietrzna wspierająca umożliwiłaby jej pracę nad miękkim błotem, wodą, bagnami i bagnami, a także na twardym podłożu. Na podstawie swojego patentu zaprojektował działający model pojazdu. Pokazanie władzom swojego modelu doprowadziło do umieszczenia go na tajnej liście jako możliwego do wykorzystania militarnego i w związku z tym do ograniczenia. Jednak aby utrzymać Wielką Brytanię w czołówce w rozwoju, w 1958 roku National Research and Development Corporation przejęła jego projekt (płacąc 1000 funtów za prawa) i zapłaciła za eksperymentalny pojazd, który ma być zbudowany przez Saunders-Roe, SR. N1. Jednostka została zbudowana według projektu Cockerella i została zwodowana w 1959 roku i przeleciała z Francji do Wielkiej Brytanii w 50.rocznicę przelotu przez kanał Bleriot. W 1969 otrzymał tytuł szlachecki za zasługi dla inżynierii. Sir Christopher ukuł słowo „Poduszkowiec”, aby opisać swój wynalazek.

projekt

1. Śmigła
2. Air
3. Fan
4. Elastyczna spódnica

poduszkowiec do przewozu osób.

Poduszkowiec ma jeden lub więcej oddzielnych silników (niektóre jednostki, takie jak SR-N6, mają jeden silnik z napędem dzielonym przez skrzynię biegów). Jeden silnik napędza wentylator (wirnik), który jest odpowiedzialny za podnoszenie pojazdu poprzez wymuszanie powietrza pod jednostką. Powietrze musi zatem wyjść przez „spódnicę”, podnosząc jednostkę ponad obszar, na którym znajduje się Jednostka. Jeden lub więcej dodatkowych silników służy do zapewnienia ciągu w celu napędzania jednostki w pożądanym kierunku. Niektóre poduszkowce wykorzystują kanały, aby umożliwić jednemu silnikowi wykonanie obu zadań, kierując część powietrza do spódnicy, reszta powietrza przechodzi z tyłu, aby popchnąć statek do przodu.

cywilny poduszkowiec komercyjny

brytyjski producent samolotów Saunders Roe, który posiadał doświadczenie lotnicze, opracował pierwszy praktyczny poduszkowiec SR-N1, który przeprowadził kilka programów testowych w latach 1959-1961 (pierwsza publiczna demonstracja w 1959), w tym próbę międzykanałową. SR-N1 był napędzany jednym silnikiem (tłokowym), napędzanym powietrzem. Pokazane na Farnborough Airshow w 1960 roku, pokazano, że ta prosta jednostka może przenosić ładunek do 12 marines z ich wyposażeniem, a także pilot i drugi pilot z tylko niewielką redukcją wysokości uniesienia proporcjonalną do przenoszonego ładunku. SR. N1 nie miał żadnej spódnicy, zamiast tego używał Zasady obwodowego powietrza, którą opatentował Sir Christopher. Później okazało się, że wysokość unoszącego się statku została poprawiona przez dodanie „spódnicy” z elastycznej tkaniny lub gumy wokół unoszącej się powierzchni, aby pomieścić powietrze. Spódnica była niezależnym wynalazkiem oficera Royal Navy, Latimera-Needhama, który sprzedał swój pomysł Westlandowi (firmie macierzystej Saunders-Roe) i który pracował z Sir Christopherem nad dalszym rozwojem tego pomysłu.

pierwszym pasażerskim poduszkowcem, który wszedł do służby, był Vickers VA-3, który latem 1962 roku regularnie przewoził pasażerów wzdłuż wybrzeża północnej Walii z Moreton, Merseyside, do Rhyl. Był napędzany przez dwa turbośmigłowe silniki lotnicze i napędzany śmigłami.

w latach 60.Saunders Roe opracował kilka większych projektów, które mogły przewozić pasażerów, w tym SR-N2, który operował przez Solent w 1962 roku, a później SR-N6, który operował przez Solent od Southsea do Ryde na wyspie Wight, przez wiele lat. Operacja „Hovertravel” rozpoczęła się 24 lipca 1965 roku, wykorzystując SR-N6, który przewiózł tylko 38 pasażerów. Obecnie na tej trasie kursują dwa nowoczesne 98-miejscowe poduszkowce AP1-88, a od 2004 roku z usług skorzystało ponad 20 milionów pasażerów.

w 1966 roku uruchomiono dwa poduszkowce pasażerskie Cross Channel. Hoverlloyd prowadził usługi z Ramsgate Harbour do Calais i Townshend Ferries również rozpoczął obsługę Calais z Dover.

podobnie jak Saunders Roe i Vickers (które połączyły się w 1966 roku, tworząc British Hovercraft Corporation), inne komercyjne jednostki zostały opracowane w latach 60.w Wielkiej Brytanii przez Cushioncraft (część grupy Britten-Norman) i Hovermarine (ten ostatni był poduszkowcem typu „sidewall”, gdzie boki kadłuba rzucały się w wodę, aby uwięzić poduszkę powietrzną za pomocą „normalnych” spódnic poduszkowców na dziobie i rufie).

pierwszy na świecie poduszkowiec samochodowy zadebiutował w 1968 roku; modele BHC Mountbatten class (SR-N4), każdy napędzany czterema silnikami turbinowymi Rolls-Royce Proteus, zostały wykorzystane do rozpoczęcia regularnej obsługi promów samochodowych i pasażerskich przez kanał La Manche z Dover, Ramsgate, gdzie specjalny hoverport został zbudowany w Zatoce Pegwell przez Hoverlloyd, i Folkestone w Anglii do Calais i Boulogne we Francji. Pierwszy SR-N4 miał pojemność 254 pasażerów i 30 samochodów, a prędkość maksymalna 83 węzły (96 mil na godzinę). Przejście kanału trwało około 30 minut i było prowadzone raczej jak linia lotnicza z numerami lotów. Późniejszy SR-N4 MkIII miał pojemność 418 pasażerów i 60 samochodów. Zbudowany we Francji SEDAM N500 Naviplane miał pojemność 385 pasażerów i 45 samochodów, z których tylko jeden przykład wszedł do służby i był używany sporadycznie przez kilka lat w służbie międzystanowej z powodu problemów technicznych.Serwis zakończył się w 2000 roku, po 32 latach, z powodu konkurencji z tradycyjnymi promami, katamaranem i otwarciem tunelu pod Kanałem La Manche.

w 1998 roku Us Postal Service zaczął używać brytyjskiego hoverwork AP.1-88 do przewożenia poczty, towarów i pasażerów z Bethel na Alasce do i z ośmiu małych wiosek wzdłuż rzeki Kuskokwim. Bethel jest daleko od systemu dróg na Alasce, dzięki czemu poduszkowiec jest atrakcyjną alternatywą dla metod dostarczania powietrza stosowanych przed wprowadzeniem usługi poduszkowca. Obsługa poduszkowców jest zawieszana na kilka tygodni każdego roku, podczas gdy rzeka zaczyna zamarzać, aby zminimalizować uszkodzenia powierzchni lodu rzeki. Poduszkowiec doskonale nadaje się do pracy w okresie zamrożenia; może to jednak potencjalnie przełamać lody i stworzyć zagrożenia dla mieszkańców wsi korzystających z ich skuterów śnieżnych wzdłuż rzeki na początku zimy.

sukces komercyjny poduszkowców ucierpiał z powodu gwałtownego wzrostu cen paliwa na przełomie lat 60.i 70. w wyniku konfliktu na Bliskim Wschodzie. Alternatywne Pojazdy nadwodne, takie jak katamarany przebijające fale (sprzedawane jako SeaCat w Wielkiej Brytanii) zużywają mniej paliwa i mogą wykonywać większość zadań morskich poduszkowca. Chociaż opracowany w innych częściach świata zarówno do celów cywilnych, jak i wojskowych, z wyjątkiem Solent Ryde do Southsea crossing, poduszkowiec zniknął z wybrzeża Wielkiej Brytanii, dopóki seria poduszkowców Griffon nie została kupiona przez Royal National Lifeboat Institution.

w Finlandii małe poduszkowce są szeroko stosowane w ratownictwie morskim i podczas rasputitsa („sezon błotny”) jako pojazdy łącznikowe archipelagu.

Skandynawskie Linie lotnicze SAS czarterowały AP. 1-88 Poduszkowiec dla stałych pasażerów między lotniskiem w Kopenhadze w Danii a terminalem poduszkowców SAS w Malmö W Szwecji.

Poduszkowiec Wojskowy

poduszkowiec US Navy dołączony do amfibijnego okrętu szturmowego USS Kearsarg.

poduszkowiec Fińskiej Marynarki Ita Tuuli. Dzięki uprzejmości fińskich Sił Obronnych.

Poduszkowiec Zubr zacumował w Petersburgu w Rosji.

pierwsze zastosowania poduszkowca w użyciu wojskowym były z SR. N1 przez SR.N6 zbudowany przez Saunder Roe na wyspie Wight w Wielkiej Brytanii i używany przez brytyjskie joint forces. Aby przetestować użycie poduszkowca w zastosowaniach wojskowych, Wielka Brytania utworzyła bazę Interservice Hovercraft Trails Unit (IHTU) w Lee-On-The-Solent, w Wielkiej Brytanii (obecnie siedziba Muzeum poduszkowców). Jednostka ta przeprowadziła próby na SR.N1 od Mk1 do Mk5, a także testy jednostek SR.N2, 3, 5 i 6. Obecnie Royal Marines używają Griffon 2000TDX jako jednostki operacyjnej. Statek ten został niedawno wdrożony przez Wielką Brytanię w Iraku.

w latach 60. Bell licencjonował i sprzedawał Saunder Roe SRN – 5 jako Bell SK-5. Zostały one wdrożone na próbę do wojny wietnamskiej przez Marynarkę Wojenną jako jednostki patrolowe PACV w delcie Mekongu, gdzie ich mobilność i szybkość była wyjątkowa. Był on używany zarówno w UK SR. N5 zakrzywionej konfiguracji pokładu, a później ze zmodyfikowanym płaskim pokładem, wieżą działa i granatnikiem, oznaczone 9255 PACV. Jedna z tych jednostek jest obecnie eksponowana w Muzeum transportu wojskowego w Wirginii. Doświadczenie doprowadziło do zaproponowania Bell SK-10, który był podstawą dla LCAC obecnie stosowane.

były Związek Radziecki był jednym z pierwszych krajów, które użyły poduszkowca, Bora, jako korwety z kierowanymi pociskami rakietowymi.

Fińska Marynarka Wojenna zaprojektowała eksperymentalny poduszkowiec klasy Tuuli class hovercraft pod koniec lat 90. prototyp klasy Tuuli został zamówiony w 2000 roku. Okazał się niezwykle udaną konstrukcją dla jednostki szybkiego ataku, ale ze względów fiskalnych i zmian doktrynalnych w Marynarce Wojennej, poduszkowiec został wkrótce wycofany.

Grecka Marynarka Wojenna zakupiła cztery Rosyjskie egzemplarze Zubr/Pomornik (LCAC). To największa na świecie Wojskowa Jednostka desantowa.

Hoverbarge

prawdziwa korzyść z poduszek powietrznych w przenoszeniu ciężkich ładunków na trudnym terenie, takim jak bagna, została przeoczona przez podekscytowanie finansowaniem rządowym na rozwój szybkich poduszkowców. Dopiero na początku lat 70. technologia ta została wykorzystana do przenoszenia modułowej barki morskiej z liną przeciągającą na pokładzie w celu wykorzystania na miękkim, zregenerowanym lądzie.

Mackace (Mackley Air Cushion Equipment) wyprodukował wiele udanych Hoverbarów, takich jak 250 tonowa Payload Sea Pearl, która działała w Abu Dhabi, oraz bliźniacze 160-tonowe Yukon Princesses, które przewoziły ciężarówki przez rzekę Yukon, aby wspomóc budowę rurociągu. Hoverbarges są nadal w eksploatacji do dziś. W 2006 roku Hovertrans (utworzony przez pierwotnych menedżerów Mackace) uruchomił 330-tonową barkę wiertniczą na bagnach Surinamu.

Technologia Hoverbarge różni się nieco od szybkich poduszkowców, które tradycyjnie były konstruowane przy użyciu technologii lotniczej. Początkowa koncepcja barki poduszki powietrznej zawsze polegała na zapewnieniu low-tech amfibii rozwiązania dostępu do placów budowy przy użyciu typowego sprzętu występującego w tej dziedzinie, takiego jak silniki wysokoprężne, wentylatory wentylacyjne, wciągarki i sprzęt morski. Ładunek pozwalający na przeniesienie 200-tonowej barki ACV z prędkością 5 węzłów wynosił jedynie 5 ton. Konstrukcja spódnicy i dystrybucji powietrza na szybkich jednostkach jest ponownie bardziej złożona, ponieważ muszą poradzić sobie z poduszką powietrzną wymywaną przez falę i uderzenie falą. Wolna prędkość i duża komora mono barki hover faktycznie pomaga zmniejszyć efekt działania fali, dając bardzo płynną jazdę.

Hovertrain

podjęto kilka prób zastosowania technologii poduszek powietrznych do stosowania w systemach o stałych torach, aby wykorzystać niższe siły tarcia do zapewnienia wysokich prędkości. Najbardziej zaawansowanym tego przykładem był aérotrain, eksperymentalny szybki pociąg podnośnikowy zbudowany i eksploatowany we Francji w latach 1965-1977. Projekt został porzucony w 1977 roku, z powodu braku funduszy, śmierci głównego bohatera i przyjęcia TGV przez rząd francuski jako rozwiązania szybkiego transportu naziemnego.

na drugim końcu spektrum prędkości Dorfbahn Serfaus działa nieprzerwanie od 1985 roku. Jest to niezwykły podziemny system szybkiej kolei linowej poduszki powietrznej, położony w austriackim ośrodku narciarskim Serfaus. Tylko 1280 m (4199.5 stóp) długości, Linia osiąga maksymalną prędkość szablonu: Mph.

rekordy

• największy na świecie Poduszkowiec cywilny—BHC SRN4 Mk III o długości 56,4 m (185 stóp) i masie 310 ton (305 ton), może pomieścić 418 pasażerów i 60 samochodów.
• przekroczenie kanału La Manche – 22 minuty przez księżniczkę Anne MCH SR-N4 Mk3 14 września 1995
• światowy rekord prędkości poduszkowców-18 września 1995-próby prędkości, Bob Windt (USA) 137,4 kilometrów na godzinę (kmph). ( 85.87 km / h), 34.06 sek zmierzony kilometr

hobbyści

coraz więcej małych, domowych i kit-built poduszkowców jest używanych do zabawy i wyścigów, głównie na śródlądowych jeziorach i rzekach, ale także na bagnistych obszarach i w niektórych ujściach rzek.

Notki

odnośniki ISBN wspierają NWE poprzez opłaty za polecenia

• 2007. Poduszkowiec (Pociągnij Do Przodu Książki). North Minneapolis: First Avenue Editions. ISBN 0822564270
• Hopping, Lorraine Jean. 2004. Flight Test Lab: poduszkowce: Zbuduj i uruchom 4 różne poduszkowce! Berkeley, CA: Silver Dolphin Books. ISBN 1592230318
• Jackson, Kevin. 2004. Odkryj Poduszkowiec. Windermere, FL: Flexitech LLC. ISBN 0975341405

wszystkie linki pobrano 15 stycznia 2018.

• Poduszkowiec na wyspie Wight w Wielkiej Brytanii z H2G2.
• osobista strona dla budowniczych poduszkowców.
• Poduszkowiec ratowniczy w Burnham-On-Sea, Somerset, Wielka Brytania.
• Muzeum Poduszkowców.
• angielski poduszkowiec z lat 60. XX wieku.
• poduszkowiec ABS, główny projektant/producent poduszkowców.