飞行潜艇——乌沙科夫LPL

军心安营扎寨 2024-06-29 14:52:03

“滚回绘图板”被淘汰的飞行器方案335

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LPL

历史悠久的设想

LPL

在动物世界,飞行和潜水的能力并不矛盾,很多水禽可以短暂的潜入水中捕猎鱼类,还有些是潜水高手。飞鱼也可以短暂的飞入空中躲避捕食者。

潜水的鲣鸟,鲣鸟是潜水高手,照片来自亚历山大·萨福诺夫

但是在工程领域,飞行和潜水似乎是水火不容的两个功能,难以在一个设备上实现。这并不代表工程师没有想过,1920年英国周刊《伦敦新闻画报》就刊登过一些有趣的设想,描述了一种能够在空中飞行、水面着陆并能潜入水中的飞机。

早期的发明专利里面也有各种异想天开的潜水飞机设计,从工程角度这些新奇的设计实用性堪忧。

一个1918年的潜水飞机专利

1922年的潜水飞机专利

乌沙科夫的设计

第一个正式立项并被官方考虑的潜水飞机设想来自列宁格勒捷尔任斯基海洋工程学院(现为海军工程学院)的学生鲍里斯·乌沙科夫 (Борис Ушаков)。1934 年,二年级学生乌沙科夫提出了三引擎水上飞机的设计草案项目名称为LPL(ЛПЛ),这架飞机能够潜入水中短暂的变成潜艇。

乌沙科夫设计了一种全金属单翼水上飞机,配备三个发动机和两个浮筒,使用非常厚的小展弦比菱形机翼,配备两枚鱼雷。为了潜入水中,他不得不在机身和机翼中注水。起飞和降落就像一架普通的水上飞机。 机身呈圆柱体形状,直径为140厘米,钢架,用6毫米厚的硬铝板包裹,尾部有水下航行用的电动螺旋桨。 机翼和襟翼是钢制的,浮筒采用硬铝。

潜水时,机翼、驾驶舱和浮筒通过特殊阀门充满水。 在剩余的机身和机翼中,有6个加压舱:三个用于飞机发动机、另外三个分别为电池、推进电动机和另一个带有潜望镜的水下操作舱。驾驶舱只用于飞行操作,下潜时候需要注水,因此飞行控制装置放置在独立的加压容器中。所有非加压舱室也是如此。带有燃料和润滑油的橡胶箱位于机身中可避免下潜时泄露。机翼和尾翼的控制面可以在水下操控姿态。

潜水准备分 4 个阶段进行:1) 将飞机发动机的舱室封闭; 2)关闭燃油和机油供应系统; 3)将散热器和电池仓封闭; 4)机组人员封闭驾驶舱控制装置后,转移到加压舱并打开水下控制,开始注水。 上升过程反过来,抽水由推进电动机驱动的泵进行。

飞机发动机采用米库林设计的 AM-34,每个自然吸气时1000马力,涡轮增压下 1200 马力。为了防止腐蚀,发动机上覆盖着特殊的清漆和油漆。

模型制作人:米哈伊尔·特罗扬 Михаил Троян

根据设计,搭载鱼雷的飞行速度不超过185 km / h,没有鱼雷的飞行速度为200 km / h。起飞重量为15吨。 飞行距离800公里,升限2500米。 起飞时允许的4级海浪,着陆时为5级。 螺旋桨电动机的功率为10马力,设计水下速度为2-2.5节(3.7-4.6公里/小时)。续航里程不超过5英里(9.3公里)。潜水深度 - 高达 40 m!。 在水下停留的最长时间是48小时。潜水时间为1.5分钟,浮出水面时间为2分钟。 武器装备为悬挂在机身下方的2 条457毫米鱼雷和2 们7.62毫米飞机机枪。

根据发乌沙科夫的设想,在即将到来的与帝国主义者的战争中,水上飞机将从空中寻找敌舰。找到合适的目标并确定其航向后,它将离开船上观察员的视野,降落在水面上,然后下潜待命,当目标船接近时,使用鱼雷攻击。

另一种可能的用途是渗透进入敌方基地和沿海航道区域伏击敌舰。LPL必须在漆黑的夜晚飞越雷区,潜入水中并占据一个位置等待和攻击。

根据乌沙科夫的说法,三艘潜艇可以在15-16公里长的地带内阻止沿海航行。 装有图纸和计算的文件夹在研究所的各个部门之间“走”了很长时间。为了以防万一,它甚至被归类为“秘密”。乌沙科夫多次修改了该项目,试图考虑批评意见。

未能实施

1936年4月,MII的一个专家委员会审议了LPL项目,并认为该项目值得以实验原型的形式实施。同年7月,该项目被转移到军事造船研究所(NIIVK RKKA)。他管理层指示部门“B”检查提交的材料。检查时在他们发现了一些计算错误,然后资料还给了乌沙科夫。

1937 年,海军学院 (VMA) 的苏林上尉对LPL项目提出了一些积极的意见。 在他之后,海军学院战斗战术系主任列昂尼德·贡恰洛夫补充了他的决议。 他写道:希望继续开发该项目,以确定其实施的可行性。

1937年夏天,乌沙科夫从MII毕业,他被授予一级军事技术员军衔,并被派往军事造船研究所NIIVK工作。在这里,应他的要求,研究所所长卡尔斯·格里盖蒂斯了解了该项目并批准了继续研究LPL。

LPL项目包含在乌沙科夫被分配的部门“B”的工作计划中。 然而,和学院派相比在这里工作的专家更加精通技术。他们知道这个项目的不切实际之处,以及将飞机和潜艇结合将会遇到巨大的技术困难。因此,LPL最终被排除在计划之外。

最后,1938年10月1日,NIIVK第二部门的专家考虑了它的最终版本。评论员对重型飞机从水中起飞,在水下赶上离开的船只并机动攻击的能力表示怀疑。此外,他们指出,当潜水超过5米时,不可能可靠地密封发动机的“干舱”。在更深的地方,使用铆钉和密封件将不可避免地开始漏水。

但是,出于对提供这一想法的年轻工程师的尊重,乌沙科夫可以制作一个工作模型并在实验池中进行测试。 此后没有人再记得LPL。 乌沙科夫在造船业工作多年,在1950年代参与了气垫船的设计。

现在来看乌沙科夫的设计从实用角度来说难以实现,他在方案中给出的性能参数有些过于乐观了。但从实现的角度来说基本上是可行的,40米的潜深无法实现,但是10米以内还是可行的,另外10马力的电动机如果用来注水和排水,恐怕几十分钟也无法完成,但并不是不能优化。乌沙科夫LPL仍然是飞行潜艇这一历史悠久的概念的第一次工程尝试,此后还有几次有趣的尝试,本系列将陆续介绍。@nordland 今日头条 原创首发

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