Ekranoplany w ZSRR - cz. 2

Dariusz Paduch

Omówione w tym materiale konstrukcje to tylko część ekranoplanów opracowanych w ZSRR. Rościsław Aleksiejew – uczony i marzyciel w jednym – był niekwestionowanym liderem w tej dziedzinie. W szczytowym okresie rozwoju ekranoplanów w ZSRR kierował biurem konstrukcyjnym, w którym pracowało ok. 5000 ludzi. Po degradacji w zespole Aleksiejewa pozostało 15 osób, a większość jego zasług przypisują sobie dzisiaj inni, jednak to właśnie on stworzył projekty, które wyprzedzały swoje czasy o 20-30 lat.

Apogeum historii rozwoju ekranoplanów w ZSRR przypadło na lata 70. XX w. Dzięki poparciu władz państwa i sporemu finansowaniu prowadzono kilka dużych programów rozwoju tego typu jednostek, przeznaczonych do celów cywilnych, ale przede wszystkim do zadań wojskowych.

Orlionok

W 1964 r. w CKB SPK Aleksiejewa rozpoczęto opracowywanie ekranoplanu transportowo-desantowego projekt 904 (oznaczenie zakładowe T-1), któremu na początku lat 70. nadano nazwę Orlionok (Orlik). Maszyna miała półskorupowy kadłub o długości około 45 m, szerokości 4,8 m i wysokości 5,2 m. Podstawowym materiałem konstrukcyjnym płatowca był stop aluminiowo-magnezowy AMG61. W poszczególnych węzłach i podzespołach wykorzystywano również stal i materiały kompozytowe. Przed korozją chroniło płatowiec pokrycie elektrolityczne i odpowiednie farby. Nosowa część kadłuba była odchylana na prawo i otwierała dostęp do przedziału ładunkowego. Załoga zajmowała miejsca w ekranoplanie przez dwoje drzwi umieszczonych na bokach kadłuba, nad skrzydłem. Awaryjne opuszczenie aparatu przez załogę umożliwiał luk na dachu osłony kabiny. Statecznik pionowy stanowił jedną całość z kadłubem i był wyposażony w dwusekcyjny ster kierunku. Statecznik poziomy został zamontowany na szczycie statecznika pionowego i wyposażony w czterosekcyjne stery wysokości. Dziesięciodźwigarowe skrzydło miało konstrukcję kesonową i wydłużenie 3,26. W kesonach rozmieszczono zbiorniki paliwa, a na końcach skrzydeł zamontowano płytowe pływaki. Wzdłuż tylnej krawędzi skrzydła, po obu stronach kadłuba, umieszczono pięciosekcyjne klapy i lotki, które mogły wychylać się od 10o w górę do 42o w dół. Na dolnej powierzchni skrzydła, wzdłuż przedniej krawędzi, bliżej końców, znajdowały się klapy wychylane pod kątem do 70o w dół, służące do podwyższenia ciśnienia pod skrzydłem podczas startu. Orlionok miał chowane podwozie składające się z dwóch amortyzowanych płóz wykorzystywanych podczas startu i lądowania (przednia płoza znajdowała się pod odchylaną, przednią częścią kadłuba, a tylna – pod kadłubem w pobliżu środka ciężkości aparatu) oraz goleni z kołami, służących do poruszania się po ziemi. Dwukołowa goleń przednia i pięć dwukołowych, zawieszonych niezależnie goleni podwozia głównego chowały się w odpowiednie wnęki w kadłubie (koła nie miały hamulców), częściowo zakrywane przez płozy.

Jednostkę napędową stanowiły dwa startowo-marszowe, turboodrzutowe, dwuprzepływowe silniki NK-8-4K (przewidywano możliwość ich zamiany na NK-87), zamontowane w nosowej części kadłuba. Na szczycie statecznika pionowego zainstalowano turbośmigłowy silnik marszowy NK-12MK z dwoma śmigłami współosiowymi AW-90. Okazało się, że ten opracowany wiele lat wcześniej dla bombowca Tu-95, głośny, ale ekonomiczny silnik turbinowy najlepiej nadawał się do napędu tego typu aparatów. Silniki startowo-marszowe NK-8-4K wyposażono w ruchome dysze wylotowe i wykorzystywano je nie tylko podczas startu, ale i w czasie wyjścia na brzeg na poduszce powietrznej. Podobnie jak na SM-6, w celu obniżenia oporu czołowego i ochrony chwytów powietrza przed dostawaniem się do nich wody morskiej chwyty te udanie wpisano w obrys górnej powierzchni nosa kadłuba, a dysze wylotowe znajdowały się po bokach kadłuba. Oprócz tego Orlionok wyposażono w pomocniczą jednostkę napędową TA-6A, służącą do rozruchu silników turbinowych i zasilania prądem elektrycznym urządzeń i wyposażenia ekranoplanu. System sterowania ekranoplanem wyposażono we wspomaganie hydrauliczne. Drugi układ hydrauliczny odpowiadał za wypuszczanie i chowanie klap oraz podwozia. Zmiana wysokości lotu w pobliżu ekranu odbywała się poprzez odpowiednie wychylenie klap i regulację ciągu silników, jednak proces ten nie był łatwy i wymagał sporego wyczucia (ogólnie – im bardziej wychylone były klapy, tym wyżej wzbijał się ekranoplan). Poza strefą wpływu ekranu sterowanie odbywało się analogicznie jak w przypadku samolotu.

Masa użyteczna Orlionoka (ładunek, paliwo i załoga) nie przekraczała 27 proc., co dla maszyny transportowej nie było zbyt dużą wartością. Ekranoplan przeznaczono do szybkiego przewozu do 200 żołnierzy, uzbrojenia i rozmaitego sprzętu znajdującego się ówcześnie na uzbrojeniu Marynarki Wojennej ZSRR, łącznie z transporterami opancerzonymi BTR-80 i czołgami pływającymi PT-76 (jednorazowo aparat mógł przenosić dwa wozy wymienionych typów). Przedział ładunkowy miał wymiary: długość 21 m, szerokość 3 m i wysokość 3,2 m (według innych źródeł odpowiednio 28 m, 3,4 m i 4,5 m). Jak wspomniano, załadunek Orlionoka odbywał się przez otwieraną na prawo, ciężką część nosową kadłuba, w której znajdowały się dwa silniki startowo-marszowe, kabina załogi i rozmaite wyposażenie ekranoplanu. Takie rozwiązanie nie było zbyt udane, ponieważ wymagało zastosowania wielu giętkich połączeń przewodów i kabli, w tym elektrycznych, i systemu sterowania silnikami, co znacznie komplikowało konstrukcję. W czasie opracowywania aparatu nie znaleziono jednak innego rozwiązania.

Kompleks pilotażowo-nawigacyjny Orlionoka składał się z nawigacyjnej stacji radiolokacyjnej rozmieszczonej w nosowej części kadłuba i radaru obserwacyjnego, którego antenę do obserwacji górnej półsfery zainstalowano na grzbiecie kadłuba, za stanowiskiem ogniowym karabinów maszynowych. Maszynę wyposażono w komplet lotniczych i okrętowych świateł nawigacyjnych. W forpiku rozmieszczono urządzenie kotwiczne, a sama kotwica chowała się do kluzy – otworu w nosowej części kadłuba. W skład wyposażenia ekranoplanu wchodziły nadmuchiwane tratwy ratunkowe i nadmuchiwane łodzie silnikowe.

Uzbrojenie Orlionoka stanowiło stanowisko 6P11 z dwoma karabinami maszynowymi kalibru 12,7 mm, zamontowane na grzbiecie kadłuba, za kabiną załogi, dysponujące polem ostrzału 360o. W razie konieczności możliwe było użycie osobistego uzbrojenia przewożonych żołnierzy i załogi. Załoga ekranoplanu składała się z sześciu osób – dowódcy okrętu, drugiego pilota, mechanika, nawigatora, radiooperatora i strzelca. W razie przewozu desantu w skład załogi dodatkowo włączano dwóch techników.

Pierwszy egzemplarz Orlionoka ukończono i wodowano w 1972 r. Pierwszy lot prototypu odbył się w tym samym roku na jednej z odnóg Wołgi, po czym maszynę załadowano na barkę – kamuflując jako samolot Tu-134 – i przewieziono na Morze Kaspijskie, gdzie przeprowadzono próby zakładowe i państwowe. Orlionok latał głównie na niewielkiej wysokości, w pobliżu ekranu, mógł również latać i wyżej, jak zwykły samolot, jednak podczas takiego lotu jego niewielka doskonałość aerodynamiczna wpływała negatywnie na osiągi i powodowała zwiększone zużycie paliwa. Maszynacharakteryzowała się dobrą zwrotnością. Na wodzie zasięg cyrkulacji nie przekraczał 60 m, a w locie podczas wykonywania zwrotu poprzez wychylenie steru kierunku i lotek promień zakrętu wynosił około 3000 m. Stosunek siły ciągu silników do masy ekranoplanu był taki, że od rozpoczęcia rozbiegu do oderwania się od powierzchni wody upływało nie więcej niż półtorej minuty.

Ekranoplan stanowił zupełnie nowy środek transportu, w związku z tym wymagał szczególnej uwagi podczas przeprowadzania lotów próbnych, co wydłużało program testów. Dla centrum funkcjonującego w kraju z gospodarką planową nie było to korzystne. Niewywiązanie się przedsiębiorstwa z planu rocznego groziło nie tylko niewypłaceniem premii, ale stawało się też źródłem nieprzyjemności personalnych. W tej sytuacji, mimo braku ostatecznych wyników prób statycznych na wytrzymałość drugiego zbudowanego egzemplarza, na skutek nacisków będącego wtedy w Kaspijsku zastępcy szefa jednego z głównych zarządów Ministerstwa Przemysłu Okrętowego Aleksiejew zgodził się na odbycie przez drugi prototyp lotu doświadczalnego. Załoga ekranoplanu (w tym sam Aleksiejew jako pilot) miała wtedy prowadzić próby startu i lądowania wzdłuż i w poprzek fali. Zastępca szefa CKB SPK do spraw prób w locie ekranoplanów, W. Iwanow, wspominał: Orlionok wyszedł w morze i podczas startu oderwała się część ogonowa płatowca wraz usterzeniem i silnikiem. Aleksiejewowi udało się przy pracujących silnikach w nosie kadłuba doprowadzić uszkodzoną maszynę do zatoki, gdzie znajdował się zakład „Dagdiziel” (około 40 km – przyp. autora). Komisja powołana do ustalenia przyczyn awarii zapisała w protokole, że była ona spowodowana zastosowaniem w konstrukcji kadłuba materiałów nieprzewidzianych do pracy w warunkach wysokich przeciążeń. Nie była to wina konstruktora, ponieważ na zastosowanie takich właśnie materiałów nalegał NII Technologii Budowy Okrętów. Podczas kolejnych, wytrzymałościowych prób kadłub ekranoplanu przełamał się w tym samym miejscu.Za główną przyczynę awarii uznano zbytnią kruchość stopu K482T1, używanego w przemyśle stoczniowym. Na kolejnej maszynie zamieniono ten stop na aluminiowo-magnezowy AMG61, którego charakterystyki wytrzymałościowe były znacznie gorsze niż stopu D-16T powszechnie stosowanego w lotnictwie, jednak z wielu przyczyn budowniczy ekranoplanów nie mogli sobie pozwolić na takie luksusy. Mimo awarii na pierwszym prototypie Orlionoka wykonano kilkadziesiąt lotów i zdążono opracować rozmaite sposoby poruszania się, w tym wyjście na ląd, potwierdzając charakterystyki zawarte w projekcie.

Trzeci egzemplarz Orlionoka, który był zarazem pierwszym egzemplarzem seryjnym typu „morskiego ekranoplanu desantowego” (MDE-150, nr seryjny S-21), zbudowano w 1977 r. i miał on już wzmocniony kadłub. Próby państwowe maszyny ciągnęły się przez prawie dwa lata i zakończyły się pozytywnie. Jednostkę przyjęto na uzbrojenie 3 listopada 1979 r., podnosząc na pokładzie flagę Marynarki Wojennej ZSRR. 28 grudnia 1981 r. przekazano flocie drugi egzemplarz seryjny Orlionoka (MDE-155, nr seryjny S-25), a po dwóch latach, 30 grudnia 1983 r. – trzeci (MDE‑160, nr seryjny S-26). Docelowo Marynarka Wojenna ZSRR chciała mieć na wyposażeniu około 20 maszyn tego typu, jednak nigdy tych planów nie zrealizowano. W tym czasie Aleksiejewa, jako „niepokornego”, zdjęto ze stanowiska głównego konstruktora, które objął po nim W.W. Sokołow.

Seryjne Orlionoki wcielono do 236. Dywizjonu Ekranoplanów, wchodzącego w skład Brygady Okrętów Desantowych Flotylli Kaspijskiej i sformowanego pomiędzy listopadem 1979 r. a grudniem 1983 r. Do prowadzenia jednostek nowego typu przygotowano czterech pilotów. Loty ekranoplanów odbywały się rzadko, ponieważ maszyny wciąż dopracowywano, wykorzystując doświadczenia płynące z bieżącej eksploatacji. W 1984 r. rozpatrywano przebazowanie maszyn na Bałtyk. Miały tam dotrzeć o własnych siłach, lecąc na wysokości do 1500 m, ale pomysłu tego nie zrealizowano. Pod koniec 1986 r., na mocy rozkazu ministra obrony ZSRR, 236. Dywizjon Ekranoplanów przemianowano w 11. Grupę Lotniczą Floty Czarnomorskiej, a ekranoplany, tak jak zakładano od początku, weszły w struktury lotnictwa morskiego.

Pełna wersja artykułu w magazynie MSiO 3-4/2020