Советские Ан-72 и Ан-74, а также их американский собрат Boeing YC-14 сильно выделяются на фоне остальной авиации своей нестандартной внешностью. Из-за двигателей, расположенных над крылом, в СССР такие самолёты получили прозвище «Чебурашка». Интересно, что за столь экзотическим внешним видом скрывается интересная техническая проблема, которую в обеих странах пытались решить практически одновременно. Результат – очень похожие друг на друга самолёты, но вот судьба их сложилась совсем по-разному.
1. Аэродинамическое чудо – эффект Коанда
Эффект Коанда
Основой для создания всех «Чебурашек» послужил аэродинамический эффект, открытый румынским учёным Анри Коандой ещё в начале XX века. Эффект Коанда заключается в свойстве газовой или жидкостной струи буквально прилипать к обтекаемой поверхности, по которой она проходит. В авиации этот принцип активно использовали для кардинального улучшения взлётно-посадочных характеристик самолётов.
Экспериментальный самолёт Коанда
Инженеры разместили двигатели над передней кромкой крыла таким образом, чтобы реактивная струя от них выбрасывалась назад и одновременно направлялась на верхнюю поверхность крыла и отклонённых закрылков. Выхлопные газы, следуя за кривизной профиля, создавали над крылом зону низкого давления, и это многократно увеличивало подъёмную силу во время взлёта и посадки. Благодаря использованию такой схемы самолёты могли взлетать и садиться на чрезвычайно малых скоростях, причём даже на коротких и практически неподготовленных грунтовых взлётно-посадочных полосах. Для самолётов с классической компоновкой подобное недоступно принципиально.
2. Американский Boeing YC-14
Boeing YC-14
В разгар Холодной войны командование ВВС США открыло амбициозную программу AMST (Advanced Medium STOL Transport). Американские военные собирались создать перспективный транспортный самолёт, который сочетал бы в себе грузоподъемность с уникальными возможностями – с коротким взлетом и посадкой. Согласно поставленному техническому заданию, самолёт должен был получить возможность работать с полуразрушенных аэродромов переднего края, что было важным требованием в принятой доктрине «гибкого реагирования».
Прототип самолёта
В итоге компания Boeing спроектировала и построила экспериментальный YC-14. Два мощных турбовентиляторных двигателя CFM56 были расположены над крылом, непосредственно перед его передней кромкой. Это решало сразу несколько проблем: защита двигателей от посторонних предметов с грунтовых ВПП, увеличение подъемной силы за счет эффекта Коанда и снижение шума в кабине. Для управления вектором тяги использовалась передовая система перепуска воздуха из компрессоров, которая направляла его на мощные двухщелевые закрылки. При отклонении закрылков образовывалась аэродинамическая труба, где реактивная струя прилипала к поверхности и создавала зону низкого давления, многократно увеличивая подъемную силу.
От рабочего проекта отказались
Как показали испытания YC-14, идея оказалась правильной. Самолет отлично взлетал с укороченной полосы, причём с полной нагрузкой, и хорошо управлялся на критически малых скоростях. Тем не менее программу AMST свернули в конце 1970-х годов, а главные тому причины – жесткие финансовые ограничения и смена стратегических приоритетов. Новая военная доктрина США строилась на масштабной переброске вооружённых сил, и для этого нужны были тяжёлые и вместительные грузовые самолёты. В результате перспективный самолёт YC-14 забросили.
3. Советский Ан-72 «Чебурашка» и его семейство
Ан-72 «Чебурашка»
Практически одновременно с американскими изысканиями точно такую же задачу решали и в Советском Союзе. Командованию ВВС нужен был современный фронтовой транспортник, который без проблем мог бы садиться на разбитый грунт практически на линии боестолкновения. То есть нужен был транспорт для переднего края, способный перевозить до 5 тонн груза или 32 десантника, используя для взлёта и посадки полосы длиной не более 600 метров. За его создание взялось ОКБ им. Олега Антонова, уже имевшее очень богатый опыт в разработке военно-транспортных самолетов.
Самолёт хорошо показал себя на испытаниях
Усилия не прошли даром, и Ан-72 совершил свой первый полет в 1977 году. Внешне он был похож на американский YC-14, но при этом имел важные конструктивные отличия. Два двигателя Д-36 также размещались над крылом, но использовали для увеличения подъемной силы и упомянутый эффект Коанда, и экранный эффект, который появляется на малых высотах с крылом определённого профиля. Интересно, что конструкторы изначально приспособили самолёт к эксплуатации в суровых климатических условиях. Все системы дублировали для повышения надёжности, а шасси спроектировали для посадки на заснеженные полосы и ледовые поля. Ан-72 получил очень удачную и надёжную конструкцию.
Ан-72 используют до сих пор
Базовая модель оказалась успешной, и уже на её основе создали целое семейство специализированных самолётов. Самой известной модификацией был Ан-74, который изначально создавался для работы в условиях Арктики и Антарктики. Он получил усиленное шасси, дополнительное навигационное оборудование, улучшенную теплозащиту и систему жизнеобеспечения, что сделало его незаменимым полярным самолетом. Главная особенность всего семейства – высокая адаптивность. На базе Ан-72/74 создавались патрульные, противолодочные, штабные и даже пассажирские модификации. Эволюция самолёта продолжилась и в XXI веке с созданием регионального пассажирского лайнера Ан-148. Этот самолёт сохранил общую аэродинамическую архитектуру предшественников и получил двигатели, размещенные под крылом. Столь радикальных изменений потребовала адаптация под требования современного рынка.
4. Наследие «Чебурашек»
«Чебурашки» до сих пор летают
Судьба американского YC-14 и советского Ан-72 сложилась совершенно по-разному. Американский проект, несмотря на технологическое превосходство, остался экспериментальным, в то время как советский самолет запустили в крупносерийное производство и до сих пор успешно используют. Разница же была в глобальных различиях в подходе к ведению войны. Стратегия США сделала упор на глобальное военное давление при помощи военно-транспортной авиации, базирующейся на крупных аэродромах. Советский Союз же готовился к масштабным сухопутным операциям, где была критически важна логистика у линии фронта. Тем не менее практическое использование Ан-72 и Ан-74 наглядно показало их незаменимость в определённых нишах. Эти самолеты до сих пор состоят на вооружении ВКС России, используются в арктической авиации, МЧС и других ведомствах, где им приходится взлетать с коротких и неподготовленных площадок в сложных климатических условиях.
Ещё интересное с нашего канала:
За что советские водители-фронтовики полюбили американский Студебекер
«Чебурашка» - не единственный самолёт, который уже многие десятилетия находится на службе. Они либо обладают впечатляющими возможностями, либо им до сих пор не смогли построить замену. Их время от времени модернизируют, приводят в соответствие с современными требованиями и продолжают использовать.
