ПОВІТРЯ У ДИСКУ ГРІБНОГО Гвинта
У 1989 році два серійні прикордонні катери проекту 14081 були спрямовані служити на Курильські острови. І там, на Тихому океані прикордонні катери зустрілися з браконьєрськими легкими суднами, але з потужними двигунами, яким вони поступалися в швидкості. Ці судна легко уникали погоні доти, доки виявилося дивне явище. Коли катер-переслідувач потрапляв у кільватерний струмінь судна браконьєрського, то помітно додав у швидкості і незабаром наздоганяв порушника економічних законів.
Частково це явище має пояснення, кільватерний струмінь є сумішшю води з повітряними бульбашками, що знижує щільність води і відповідно опір руху катера. Але ця вода потрапляє і на лопаті гребного гвинта і підвищує його упор. Ось тут поки що й криється загадка для вчених. Багато чого в цьому явищі до кінця не з'ясовано і не вивчено, тому ще наприкінці XX століття робота гребного гвинта у водогазовому середовищі перебувала у стадії експериментальних досліджень. У числі безлічі гребних гвинтів досліджувалися гребні гвинти, що вентилюються, і частково занурені гребні гвинти.
Гребний гвинт, що вентилюється, - це гребний гвинт, до якого примусово або довільно подається повітря. У суднобудуванні це застосовувалося у тому, щоб зменшити інтенсивність ерозивних ушкоджень, а військовому кораблебудуванні - зниження рівня кавітаційного шуму. В цьому випадку повітря подавалося до поверхні лопат або в область диска гребного гвинта, при цьому коефіцієнт корисної дії (ККД) гвинта знижувався. Але вчені помітили, що якщо подати повітря до задніх кромок гвинта гвинта, що суперкавітує, то спостерігається деяке збільшення упору, зменшення моменту і відповідне підвищення ККД. Цим позитивним явищем і скористалисяконструктори.
Вперше фахівці ЦКЛ «Редан» застосували гребний гвинтовий гвинтовий гвинт на катері проекту 16790 і отримали позитивний ефект, але з незалежних від них причин експеримент до кінця довести не вдалося.
У тих випадках, коли прорив повітря до гребного гвинта виключити не можна, застосовують гвинти спеціальної конструкції, розраховані на роботу в умовах постійного прориву повітря. Такі гвинти, які під час роботи перетинають поверхню води, називаються частково зануреними гребними гвинтами (ЧПГВ).
Для суден з динамічними принципами підтримки, якими займалися проектанти ЦКЛ «Редан», такий гвинт був цінною знахідкою. А цінність
Експериментальний морський катер буксирувальник моделей гідролітаків на газовій каверні з 4/7/7? проекту 78670 «Муфлон» (75,5 м, 73,5 т. 7350л. с„ 45уз)
Першим катером, на якому було встановлено ЧПГВ, був експериментальний катер-буксирувальник на газовій каверні проекту 18610. Цей катер проектувався під керівництвом головного конструктора В. Д. Рубцова, а замовником цього катера був авіаційний Таганрозький науково-технічний комплекс ім. Г. М. Берієва.
Катер проекту 18610 «Муфлон» призначався для гідродинамічних випробувань моделей гідролітак шляхом високошвидкісного буксирування їх траверзним способом на обмеженій акваторії прибережної зони Чорного моря в районі Ге - ленджицької бухти.
Катер був спроектований у корпусі проекту 14081 з використанням результатів модельних випробувань, досвіду будівництва таексплуатації базового катера І це, мабуть, все, що цей катер узяв від свого попередника.
У носовій частині за форпиком розташовувався відкритий кокпіт, в якому на шарнірі кріпилася траверза для кріплення до неї моделей, що буксируються. Траверза могла виноситися на правий та лівий борт, обслуговувала буксирування моделей робоча група, яка розташовувалась у цьому ж кокпіті. Далі розташовувався відсік приладу, де групою обслуговування фіксувалися всі параметри, отримані при буксируванні моделей. Вся робоча група випробувачів складалася з шести осіб, не рахуючи екіпажу катера з трьох осіб. У районі міделя розташовувався відкритий пост керування катером, який за потреби міг закриватися тентом.
Моторний відсік був на своєму штатному місці, а для того, щоб розмістити ЧПГВ до транцю катера довелося приробити консоль, яка збільшила довжину катера.
За технічним завданням швидкість катера була потрібна не менше 40 уз, що вимагало установки нового потужнішого двигуна. Такий двигун знайшовся, ВАТ
Катер проекту 78670 розвинув швидкість близько 50 уз
"Зірка" виготовило новий судновий дизельний двигун максимальною потужністю 1500 л. с., який успішно пройшов перевірку на катері проекту 18610.
У 1991 році будівництво катера на дослідному виробництві проектанта було закінчено, і влітку того ж року почалися випробування катера на газовій каверні з ЧПГВ та новим дослідним двигуном.
Як завжди, випробування нової техніки проходило «зі скрипом» і з сюрпризами. З-поміж приємних сюрпризів було те, що катер на випробуваннях розвинув швидкість близько 50 уз, що було дещо несподівано для проектанта, оскільки він не підготував відповідну мірну милю та вимірювальні засоби.
Всі інші сюрпризи булинеприємні, але настав такий момент, коли катер стійко і слухняно став виконувати всі завдання проектанта. Залишилося довести мореплавність катера до специфікаційної, але спочатку почалися перебої з фінансуванням, а потім замовник виявив бажання забрати катер у тому вигляді, в якому він перебував на літо 1992 року.
На цьому закінчилася історія першого катера з ЧПГВ, але завдяки цьому вперше в історії підприємства було створено високошвидкісний катер, який розвинув швидкість близько 50 уз.
Наприкінці 80-х — на початку 90-х років за договором із Федеральною прикордонною службою із залученням підприємств Мінавіапрому до ЦКЛ «Редан» розроблялася технічна пропозиція швидкохідного катера з підвищеною мореплавністю під шифром «Мустанг». Цей катер майбутнього мав високі гідродинамічні якості, які забезпечувалися автоматично керованими пристроями днища, що гасять крен і диферент, вінторульовим комплексом з ЧПГВ і арочними кермами. Всі ці пристрої дозволяли отримати швидкість до 50 уз, знизити на хвилюванні навантаження вдвічі і амплітуду хитавиці у вісім разів.
Ця робота подальшого ходу не мала, але при подальшому проектуванні проектант використав свої нереалізовані напрацювання, які частково втілив у катер, про який йтиметься нижче.
На початку 90-х років підприємство опинилося у скрутному фінансовому становищі, боржники грошей не платили, замовник грошей не мав, замовлень не було. Конструкторський склад та виробництво простоювали без діла.
Ось у такій ситуації проектант дав волю своєї фантазії і вирішив створити катер із впровадженням останніх досягнень техніки, сподіваючись, що хтось із замовників спокуситься суперсучасним катером.
Технічна пропозиція швидкохідного катера «Мустанг-» зпідвищеною мореплавністю
Технічний проект 73620 високошвидкісного патрульного катера "Мустанг-2". Базовий варіант (20,3 м, 27,9 т, 2к 7300. 30 уз).
Для того щоб підкреслити наступність технічних ідей новому високошвидкісному патрульному катеру було дано шифр «Мустанг-2» і надано номер проекту 18620. Проектування проводилося за рахунок власних коштів у надії на окупність цієї роботи, якщо знайдеться на цей катер замовник.
А для того, щоб замовник знайшовся, проектант розробив кілька варіантів катера, намагаючись зацікавити своїм проектом Військово-Морський Флот і такі федеральні органи як прикордонні війська, митну службу, міліцію, службу рибоохорони та інші.
Модифікації одна від одної відрізнялися переважно комплектацією. Тут були варіанти з двома двигунами потужністю по 1500 л. с., та з одним двигуном потужністю 4000 л. с., та з установкою малого ходу. Були варіанти з ЧПГВ та з водометами, що відрізняються вагогабаритними характеристиками та транспортабельні залізницею. Варіювалось і озброєння катерів від кулемету калібром 7,62 мм до переносного зенітно-ракетного комплексу як за комплектацією, так і за кількістю одиниць зброї. Усього на розгляд пропонувалося шість модифікацій високошвидкісного патрульного катера "Мустанг-2".
Матеріали технічного проекту було розіслано всім потенційним замовникам кількох міністерств та відомств.
Цими проектами зацікавився Держкомрибальства і замовив два катери, модифікації якого отримали номери проектів 18623 «Мустанг-2» та 18627 «Мустанг» і мали такі принципові відмінності від базового катера, як відсутність газової каверни і замість ЧПГВ мали водометні двигуни. Про ці катери вже було сказано вище у розділі «Прикордоннікатери».
Інші потенційні замовники також виявили інтерес до нового катера і готові були співпрацювати з проектантом, але обмежені фінансові можливості змушували їх на даному етапі відмовитися від катерів. Єдиним, хто відгукнувся на пропозицію співпрацювати, була Федеральна прикордонна служба. Це відомство видало технічне завдання розробку технічного проекту 18620 прикордонного сторожового катера під шифром «Мустанг-3». Однією з основних умов замовника була транспортабельність залізницею, навіщо довелося у сенсі обрізати ширину катера з кожного борту, залишивши
Технічний проект 73620 «Мустанг-3» прикордонного сторожового катера С79,6/І, 23,7т, 2к 7300л. с., 30уз)