Hovercraft

BHC SR-N4 cea mai mare mașină și pasager din lume care transportă hovercraft

a hovercraft, sau vehicul cu pernă de aer (ACV), este un vehicul sau ambarcațiune care poate fi susținut de o pernă de aer ejectată în jos pe o suprafață apropiată sub ea și poate, în principiu, să călătorească pe orice suprafață relativ netedă. Hovercraft-ul este conceput pentru a călători pe uscat sau pe apă pe o pernă de susținere a aerului cu mișcare lentă, de joasă presiune.

Istorie

primul hovercraft a fost inventat și brevetat de inventatorul englez Christopher Cockerell, în 1952. Mai mulți inventatori înainte de acea dată construiseră sau încercaseră să construiască vehicule pe baza principiului „efectului la sol” (ideea că prinderea aerului între un vehicul în mișcare rapidă și sol poate oferi o ridicare suplimentară și poate reduce rezistența), dar aceste eforturi au avut un succes limitat și nu au folosit perna de aer inelară cunoscută astăzi

la mijlocul anilor 1870, inginerul britanic Sir John Isaac Thornycroft a construit o serie de modele de testare a mașinilor cu efect la sol pe baza ideii sale de a folosi aer între corpul unei bărci și apă pentru a reduce rezistența la tracțiune. Deși a depus o serie de brevete care implică corpuri lubrifiate cu aer în 1877, nu s-au găsit aplicații practice. De-a lungul anilor, diverse alte persoane au încercat diverse metode de utilizare a aerului pentru a reduce rezistența navelor.

inginerul finlandez DI Toivo J. Kaario, inspector șef al Atelierului de motoare pentru avioane Valtion Lentokonetehdas (VL), a început să proiecteze o ambarcațiune cu pernă de aer în 1931. El și-a construit și testat ambarcațiunea, supranumită pintaliit irakctix („planor de suprafață”), și a primit brevetele sale finlandeze 18630 și 26122. Se consideră că Kaario a proiectat și construit primul vehicul funcțional cu efect de sol, dar invenția sa nu a primit fonduri suficiente pentru dezvoltarea ulterioară.

la mijlocul anilor 1930, inginerul sovietic Vladimir Levkov a asamblat aproximativ 20 de bărci experimentale cu pernă de aer (ambarcațiuni de atac rapid și bărci torpile de mare viteză). Primul prototip, desemnat L-1, avea un design foarte simplu, care consta din două catamarane mici din lemn care erau alimentate de trei motoare. Două motoare Aero-radiale M-11 au fost instalate orizontal în puțurile în formă de pâlnie de pe platforma care conecta corpurile catamaranului împreună. Al treilea motor, de asemenea, un M-11 răcit cu aer, a fost plasat în partea din spate a ambarcațiunii pe un stâlp detașabil cu patru tije. O pernă de aer a fost produsă de motoarele plasate orizontal. În timpul testelor de succes, una dintre ambarcațiunile cu pernă de aer ale lui Levkov, numită Fast attack L-5 boat, a atins o viteză de 70 de noduri, sau aproximativ 130 de kilometri pe oră.

în SUA, în timpul celui de-Al Doilea Război Mondial, Charles J. Fletcher și-a proiectat „Glidemobilul” în timp ce era rezervist al Marinei Statelor Unite. Proiectarea a funcționat pe principiul captării unui flux constant de aer pe o suprafață uniformă (fie la sol, fie la apă), oferind oriunde de la zece centimetri până la doi metri de ridicare pentru a-l elibera de suprafață, iar controlul ambarcațiunii ar fi realizat prin eliberarea măsurată a aerului. La scurt timp după ce a fost testat pe iazul lui Beezer din orașul natal al lui Fletcher Sparta Township, New Jersey, designul a fost imediat însușit de Departamentul de război al Statelor Unite și clasificat, refuzându-i lui Fletcher posibilitatea de a-și breveta creația. Ca atare, opera lui Fletcher a fost în mare parte necunoscută până când a fost adus un caz (British Hovercraft Ltd împotriva Statelor Unite ale Americii) în care corporația britanică a susținut că drepturile sale, provenind din brevetul lui Sir Christopher Cockerell, au fost încălcate. Cererea British Hovercraft, care solicită daune de 104.000.000 de dolari, nu a avut succes. Cu toate acestea, colonelul Melville W. Beardsley (1913-1998), inventator American și inginer aeronautic, a primit 80.000 de dolari de la Cockerell pentru drepturile sale la brevetele americane. Beardsley a lucrat la o serie de idei unice în anii 1950 și ’60 pe care le-a brevetat. Compania sa a construit ambarcațiuni pe baza desenelor sale la baza sa din Maryland pentru Guvernul SUA și aplicații comerciale. Beardsley a lucrat ulterior pentru Marina SUA la dezvoltarea Hovercraft-ului în continuare pentru uz militar. Dr. W. Bertelsen a lucrat, de asemenea, la dezvoltarea ACVs timpurii în SUA dr. Bertelsen a construit un prototip timpuriu al unui vehicul hovercraft în 1959 (numit Aeromobile 35-B) și a fost fotografiat pentru revista Popular Science călărind vehiculul pe uscat și apă în aprilie 1959. Articolul despre invenția sa a fost povestea de pe prima pagină a ediției din iulie 1959 a Popular Science.

în 1952, inventatorul britanic Christopher Cockerell a lucrat cu lubrifierea aerului cu ambarcațiuni de testare pe Norfolk Broads. Din aceasta, el a trecut la ideea unei perne de aer mai profunde. Cockerell a folosit experimente simple care implică un motor de aspirator și două cutii cilindrice pentru a-și crea sistemul unic de jet periferic, cheia invenției sale de hovercraft, brevetată ca „principiul hovercraft.”El a dovedit principiul funcțional al unui vehicul suspendat pe o pernă de aer suflată sub presiune, făcând vehiculul ușor mobil pe majoritatea suprafețelor. Perna de aer de susținere i-ar permite să funcționeze pe noroi moale, apă și mlaștini și mlaștini, precum și pe teren ferm. El a proiectat un model de vehicul funcțional pe baza brevetului său. Arătarea modelului său autorităților a dus la includerea acestuia pe lista secretă ca fiind de posibilă utilizare militară și, prin urmare, restricționată. Cu toate acestea, pentru a menține Marea Britanie în fruntea dezvoltărilor, în 1958, Corporația Națională de cercetare și dezvoltare și-a preluat designul (plătind 1000 de dolari pentru drepturi) și a plătit pentru un vehicul experimental care va fi construit de Saunders-Roe, SR.N1. Ambarcațiunea a fost construită după designul lui Cockerell și a fost lansată în 1959 și a făcut o trecere din Franța în Marea Britanie la 50 de ani de la zborul cross-Channel al lui Bleriot. A fost numit cavaler pentru serviciile sale de inginerie în 1969. Sir Christopher a inventat cuvântul „Hovercraft” pentru a descrie invenția sa.

Proiectare

1. Elice
2. Aer
3. Ventilator
4. Fusta flexibila

un hovercraft de transport de pasageri.

Hovercraft-ul are unul sau mai multe motoare separate (unele ambarcațiuni, cum ar fi SR-N6, au un motor cu o unitate împărțită printr-o cutie de viteze). Un motor conduce ventilatorul (rotorul) care este responsabil pentru ridicarea vehiculului prin forțarea aerului sub ambarcațiune. Prin urmare, aerul trebuie să iasă pe toată „fusta”, ridicând ambarcațiunea deasupra zonei pe care se află ambarcațiunea. Unul sau mai multe motoare suplimentare sunt utilizate pentru a asigura împingerea pentru a propulsa ambarcațiunea în direcția dorită. Unele hovercraft utilizează conducte pentru a permite unui motor să îndeplinească ambele sarcini, direcționând o parte din aer către fustă, restul aerului trecând din spate pentru a împinge ambarcațiunea înainte.

hovercraft comercial Civil

producătorul britanic de aeronave Saunders Roe, care avea expertiză aeronautică, a dezvoltat primul hovercraft practic care transporta omul, SR-N1, care a efectuat mai multe programe de testare în 1959 până în 1961 (prima demonstrație publică din 1959), inclusiv un test pe mai multe canale. SR-N1 a fost alimentat de un motor (piston), acționat de aer expulzat. Demonstrat la Farnborough Airshow în 1960, s-a arătat că această ambarcațiune simplă ar putea transporta o încărcătură de până la 12 pușcași marini cu echipamentul lor, precum și pilotul și copilotul, cu doar o ușoară reducere a înălțimii hover proporțională cu sarcina transportată. SR. N1 nu avea nicio fustă, folosind în schimb principiul aerului periferic pe care Sir Christopher l-a brevetat. Mai târziu s-a constatat că înălțimea de plutire a ambarcațiunii a fost îmbunătățită prin adăugarea unei „fuste” de țesătură flexibilă sau cauciuc în jurul suprafeței de plutire pentru a conține aerul. Fusta a fost o invenție independentă făcută de un ofițer al Marinei Regale, Latimer-Needham, care și-a vândut ideea către Westland (compania mamă a Saunders-Roe) și care a lucrat cu Sir Christopher pentru a dezvolta ideea în continuare.

primul hovercraft care transporta pasageri care a intrat în serviciu a fost Vickers va-3, care în vara anului 1962 transporta pasageri în mod regulat de-a lungul coastei de Nord a țării Galilor de la Moreton, Merseyside, la Rhyl. A fost alimentat de două motoare Aero-turbopropulsoare și acționat de elice.

în anii 1960, Saunders Roe a dezvoltat mai multe modele mai mari care ar putea transporta pasageri, inclusiv SR-N2, care a operat peste Solent în 1962, și mai târziu SR-N6, care a operat peste Solent de la Southsea la Ryde pe insula Wight, timp de mulți ani. Operațiunile hovertravel au început pe 24 iulie 1965, folosind SR-N6, care transporta doar 38 de pasageri. Două hovercraft-uri moderne de 98 de locuri AP1-88 parcurg acum această rută, iar peste 20 de milioane de pasageri au folosit serviciul începând cu 2004.

în 1966, au fost inaugurate două servicii de hovercraft pentru pasageri pe canal încrucișat folosind hovercraft. Hoverlloyd a rulat servicii de la portul Ramsgate la Calais și Townshend Ferries a început, de asemenea, un serviciu către Calais de la Dover.

precum și Saunders Roe și Vickers (care combinate în 1966, pentru a forma British Hovercraft Corporation), alte ambarcațiuni comerciale au fost dezvoltate în anii 1960, în Regatul Unit, de Cushioncraft (parte a grupului Britten-Norman) și Hovermarine (acesta din urmă fiind „perete lateral” tip hovercraft, unde părțile laterale ale corpului proiectate în jos în apă pentru a prinde perna de aer cu fuste „normale” hovercraft la prova și pupa).

primul hovercraft din lume a debutat în 1968; BHC Mountbatten clasa (SR-N4) modele, fiecare propulsat de patru Rolls-Royce Proteus motoare cu turbină cu gaz, au fost folosite pentru a porni serviciul regulat de feribot pentru mașini și pasageri peste Canalul Mânecii de la Dover, Ramsgate, unde un hoverport special fusese construit la Golful Pegwell de Hoverlloyd, și Folkestone în Anglia la Calais și Boulogne în Franța. Primul SR-N4 avea o capacitate de 254 de pasageri și 30 de mașini și o viteză maximă de 83 de noduri (96 de mile pe oră). Trecerea canalului A durat aproximativ 30 de minute și a fost condusă mai degrabă ca o companie aeriană cu numere de zbor. Ulterior SR-N4 MkIII avea o capacitate de 418 pasageri și 60 de mașini. Naviplanul SEDAM N500 construit în Franța avea o capacitate de 385 de pasageri și 45 de mașini, dintre care un singur exemplu a intrat în serviciu și a fost folosit intermitent timp de câțiva ani pe serviciul cross-channel din cauza problemelor tehnice.Serviciul a încetat în 2000, după 32 de ani, din cauza concurenței cu feriboturile tradiționale, catamaranul și deschiderea Tunelul Canalului Mânecii.

în 1998, serviciul poștal al SUA a început să utilizeze hoverwork ap construit Britanic.1-88 pentru a transporta poștă, marfă și pasageri din Betel, Alaska, către și din opt sate mici de-a lungul râului Kuskokwim. Betelul este departe de sistemul rutier Alaska, făcând astfel hovercraft – ul o alternativă atractivă la metodele de livrare pe bază de aer utilizate înainte de introducerea serviciului hovercraft. Serviciul Hovercraft este suspendat timp de câteva săptămâni în fiecare an, în timp ce râul începe să înghețe, pentru a minimiza deteriorarea suprafeței de gheață a râului. Hovercraft – ul este perfect capabil să funcționeze în timpul perioadei de îngheț; cu toate acestea, acest lucru ar putea sparge gheața și ar crea pericole pentru sătenii care își folosesc snowmobilele de-a lungul râului la începutul iernii.

succesul comercial al hovercraft a suferit de creșteri rapide ale prețurilor la combustibil la sfârșitul anilor 1960 și 1970 în urma conflictului din Orientul Mijlociu. Vehiculele alternative deasupra apei, cum ar fi catamaranele care străpung valurile (comercializate ca SeaCat în Marea Britanie) folosesc mai puțin combustibil și pot îndeplini majoritatea sarcinilor marine ale hovercraft-ului. Deși dezvoltat în altă parte a lumii atât în scopuri civile, cât și militare, cu excepția Solent Ryde până la Southsea crossing, hovercraft-ul a dispărut de pe coasta Marii Britanii până când o serie de hovercraft-uri Griffon au fost cumpărate de Royal National Lifeboat Institution.

în Finlanda, hovercraft-urile mici sunt utilizate pe scară largă în salvarea maritimă și în timpul rasputitsa („sezonul noroiului”) ca vehicule de legătură în arhipelag.

compania aeriană Scandinavă Sas obișnuia să închirieze un AP. 1-88 Hovercraft pentru pasagerii obișnuiți între Aeroportul Copenhaga, Danemarca și terminalul Sas Hovercraft din Malmo, Suedia.

hovercraft militar

un hovercraft al Marinei SUA atașat la nava de asalt amfibie USS Kearsarg.

o Navy Finlandeză ITA tuuli hovercraft. Prin amabilitatea forțelor de Apărare finlandeze.

Zubr Hovercraft andocat în St. Petersburg, Rusia.

primele aplicații ale hovercraft-ului în uz militar au fost cu SR.N1 până la SR.Ambarcațiune N6 construită de Saunder Roe în Insula Wight în Marea Britanie și utilizată de forțele comune din Marea Britanie. Pentru a testa utilizarea hovercraft-ului în aplicații militare, Marea Britanie a înființat baza Interservice Hovercraft Trails Unit (Ihtu) la Lee-on-the-Solent, în Marea Britanie (acum site-ul Muzeului Hovercraft). Această unitate a efectuat încercări pe SR.N1 de la Mk1 până la Mk5, precum și testarea ambarcațiunilor SR.N2, 3, 5 și 6. În prezent, Royal Marines folosesc Griffon 2000tdx ca ambarcațiune operațională. Această ambarcațiune a fost desfășurată recent de Marea Britanie în Irak.

în SUA., în anii 1960, Bell a licențiat și vândut Saunder Roe SRN-5 Ca Bell SK-5. Au fost trimiși în judecată în Războiul din Vietnam de către Marina ca ambarcațiune de patrulare PACV în Delta Mekong unde mobilitatea și viteza lor erau unice. Aceasta a fost utilizată atât în Marea Britanie SR.N5 configurație de punte curbată și mai târziu cu punte plană modificată, turelă de pistol și lansator de grenade, desemnat 9255 PACV. Una dintre aceste ambarcațiuni este în prezent expusă în Muzeul transportului Armatei din Virginia. Experiența a dus la Bell sk-10 propus, care a stat la baza LCAC acum desfășurat.

fosta Uniune Sovietică a fost una dintre primele națiuni care a folosit un hovercraft, Bora, ca corvetă cu rachete ghidate.

Marina finlandeză a proiectat o clasă experimentală de hovercraft de atac cu rachete, Tuuli class hovercraft, la sfârșitul anilor 1990. prototipul clasei, Tuuli, a fost comandat în 2000. S-a dovedit un design extrem de reușit pentru o ambarcațiune de atac rapid pe litoral, dar din motive fiscale și schimbări doctrinare în Marină, hovercraft-ul a fost retras în curând.

Marina Elenă a cumpărat patru Zubr proiectat rus/Pomornik (LCAC). Aceasta este cea mai mare ambarcațiune militară de aterizare cu pernă de aer din lume.

Hoverbarge

un beneficiu real al vehiculelor cu pernă de aer în deplasarea încărcăturilor grele pe terenuri dificile, cum ar fi mlaștinile, a fost trecut cu vederea de entuziasmul finanțării guvernamentale pentru dezvoltarea hovercraft-ului de mare viteză. Abia la începutul anilor 1970, tehnologia a fost utilizată pentru mutarea unei barje marine modulare cu o linie de tragere la bord pentru a fi utilizată pe terenuri moi recuperate.

Mackace (Mackley Air Cushion Equipment) a produs o serie de Hoverbarge de succes, cum ar fi 250 tone sarcină utilă Sea Pearl, care a funcționat în Abu Dhabi, și gemene 160 tone sarcină utilă Yukon Princesses, care transporta camioane peste râul Yukon pentru a ajuta la construirea conductei. Hoverbarges sunt încă în funcțiune astăzi. În 2006, Hovertrans (format din managerii originali ai Mackace) a lansat o barjă de foraj cu sarcină utilă de 330 de tone în mlaștinile din Surinam.

tehnologia Hoverbarge este oarecum diferită de hovercraft-ul de mare viteză, care a fost construit în mod tradițional folosind tehnologia aeronavelor. Conceptul inițial al barjei pernei de aer a fost întotdeauna acela de a oferi o soluție amfibie de joasă tehnologie pentru accesarea șantierelor de construcții folosind echipamente tipice găsite în această zonă, cum ar fi motoare diesel, ventilatoare de ventilație, trolii și echipamente marine. Sarcina de a muta o barjă ACV de 200 de tone la 5 noduri ar fi de numai 5 tone. Designul fustei și distribuției aerului pe ambarcațiunile de mare viteză, din nou, este mai complex, deoarece trebuie să facă față pernei de aer care este spălată de un impact val și val. Viteza lentă și camera mono mare a barjei hover ajută de fapt la reducerea efectului acțiunii valurilor, oferind o plimbare foarte lină.

Hovertrain

s-au făcut mai multe încercări de a adopta tehnologia pernei de aer pentru utilizarea în sistemele cu șenile fixe, pentru a profita de forțele de frecare mai mici pentru a oferi viteze mari. Cel mai avansat exemplu în acest sens a fost un Oustrotrain, un hovertrain experimental de mare viteză construit și operat în Franța între 1965 și 1977. Proiectul a fost abandonat în 1977, din cauza lipsei de finanțare, a morții principalului său protagonist și a adoptării TGV de către Guvernul Francez ca soluție de transport terestru de mare viteză.

la celălalt capăt al spectrului de viteză, Dorfbahn Serfaus funcționează continuu din 1985. Acesta este un sistem neobișnuit de funicular cu pernă de aer subteran, situat în stațiunea de schi austriacă Serfaus. Doar 1.280 m (4.199.5 ft) lung, linia atinge o viteză maximă de șablon: Mph.

înregistrează

• cea mai mare Hovercraft Civilă din lume—BHC SRN4 Mk III la 56,4 m (185 ft) lungime și 310 tone metrice (305 tone) greutate, poate găzdui 418 pasageri și 60 de mașini.
• traversarea Canalului Mânecii—22 de minute de Prințesa Anne MCH SR-N4 MK3 pe 14 septembrie 1995
• recordul mondial de viteză pe Hovercraft—18 septembrie 1995—încercări de viteză, Bob Windt (SUA) 137,4 kilometri pe oră (kmph). (85,87 mph), 34.06 secunde kilometru măsurat

pasionați

există un număr tot mai mare de hovercraft-uri mici, construite acasă și construite în kit, utilizate în scopuri distractive și de curse, în principal pe lacurile și râurile interioare, dar și în zonele mlăștinoase și în unele estuare.

Note

ReferencesISBN link-uri de sprijin NWE prin taxe de sesizare

• Bullard, Lisa. 2007. Hovercraft (Trageți Cărțile Înainte). North Minneapolis: Primele Ediții Avenue. ISBN 0822564270
• țopăit, Lorena Jean. 2004. Laboratorul de testare a zborului: Hovercrafts: Construiți și lansați 4 Hovercrafts diferite! Berkeley, CA: Silver Dolphin Books. ISBN 1592230318
• Jackson, Kevin. 2004. Descoperiți Hovercraft-ul. Windermere, FL: Flexitech LLC. ISBN 0975341405

toate linkurile preluate 15 ianuarie 2018.

• Hovercraft pe insula Wight, MAREA BRITANIE de la H2G2.
• site-ul Personal pentru constructori Hovercraft.
• hovercraft de salvare în Burnham-On-Sea, Somerset, MAREA BRITANIE.
• Muzeul Hovercraft.
• engleză hovercraft din anii 1960.
• ABS Hovercraft, un designer/producător major de hovercraft.