Лодки на воздушном винте: история и применение.

Введение

Тип судна, приводимый в движение воздушным винтом.

Аэробот (также известный как планетная лодка, болотоход, байо-лодка или фанбот) – это плоскодонное судно, приводимое в движение воздушным винтом и оснащенное авиационным или автомобильным двигателем. Они широко используются для рыбалки, стрельбы из лука с лодки, охоты и экотуризма. Аэроботы – распространенное средство передвижения в заболоченных и/или мелководных районах, где использование стандартного стационарного или подвесного двигателя с подводным винтом было бы непрактичным, в частности во Флоридских Эверглейдс, а также в реках Киссими и Сент-Джонс, реке Меконг и ее дельте, в луизианских байу и месопотамских болотах.

Обзор

Характерная конструкция воздушной лодки с плоским дном, в сочетании с отсутствием движущихся частей под ватерлинией, обеспечивает легкую навигацию по мелководным болотам и топям, каналам, рекам и озерам, а также по льду и замерзшим озерам. Такая конструкция также делает ее идеальной для проведения спасательных операций во время наводнений и на льду. и 70 000 долларов США. Однако в развивающейся стране, такой как Ирак, воздушную лодку можно приобрести всего за 2,5 миллиона иракских динаров, что эквивалентно 2147 долларам США, для доставки в Сибирь.

Советские дирижабли и аэроследы

Воздушные лодки и суда, подобные воздушным лодкам, использовались в Советском Союзе и его странах-преемниках со времен Второй мировой войны и, возможно, ранее. Некоторые настоящие воздушные лодки – суда, работавшие полностью в воде – использовались советскими военными во Второй мировой войне. К таким воздушным лодкам относится НКЛ-5, вооруженный катер времен Второй мировой войны, который, по сообщениям, мог развивать скорость до 100 км/ч. Однако большинство советских воздушных лодок – это аэроследы (называемые "аэросанями" на русском языке). Аэрослед – это летательный аппарат с винтовым движителем, амфибийное транспортное средство, которое лучше всего описывается как гибрид саней, воздушной лодки и транспортного средства на воздушной подушке. Тысячи аэроследов использовались в качестве грузовых и пассажирских транспортных средств в Сибири, где они оказались особенно эффективны, поскольку могли одинаково успешно справляться с ледяной сибирской зимой и грязевыми, заболоченными условиями сезона распутицы (аналогичного американскому сезону грязи), когда сырой или тающий снег делает передвижение по дорогам невозможным. Аэроследы до сих пор используются. Туполев А-3 Aerosledge является типичным примером этого типа транспортного средства; он может достигать скорости до 100 км/ч на снегу и на воде. Бразильский пионер авиации Альберто Сантос-Дюмон в 1907 году построил аналогичный катамаран для испытания авиационного двигателя, который он назвал гидропланом. La Rapière II мог развивать скорость до с двумя людьми на борту и до с 3-4 людьми на борту.

Первые дирижабли

Первые воздушные катера, получившие практическое применение, датируются 1915 годом. Британская армия использовала воздушные катера, которые они называли "Гидроглиссерами" Ламберта, в Месопотамской кампании Первой мировой войны. Первый из этих воздушных катеров, HG 1 Ariel, был построен с использованием двигателя и винта разбитого биплана Farman MF.7 Королевских военно-воздушных сил Австралии и был передан войскам в Месопотамии британскими властями. После успешного применения Ariel в кампании вверх по реке к Куту в 1915–1916 годах Великобритания заказала семь специально построенных воздушных катеров у компании Шарля де Ламберта, носящей его имя, De Lambert. К 1917 году в эксплуатации находилось восемь этих судов, а к перемирию 1918 года – девять. Для этих лодок на Моторной ремонтной верфи в Багдаде был построен специальный слип для ремонта, что свидетельствует об их важности для британских военных усилий и о сложности их обслуживания. После войны воздушные катера Ламберта использовались в качестве паромов на мелководье верховьев реки Янцзы, на реке Хуанпу и в других местах. Как и их военные аналоги, эти воздушные катера производились во Франции, хотя и собирались в Шанхае. Они имели осадку всего семь дюймов и могли развивать скорость до [укажите скорость, если она есть в оригинале]. Воздушные катера также широко использовались на верховьях реки Миссури и на болотах Эверглейдс во Флориде. Farman Aircraft, компания, строившая двигатели для военных воздушных катеров времен Первой мировой войны, начала производство гражданских воздушных катеров в 1920-х годах. Компания предлагала воздушные катера для использования в качестве водных такси, а также в качестве небольших грузовых судов или патрульных катеров для французских колониальных властей. Их воздушные катера продавались по цене от 25 000 до 50 000 франков в зависимости от модели, что оказалось слишком дорого для потенциальных покупателей; компания вышла из судостроительного бизнеса к концу 1920-х годов. Эти ранние европейские воздушные катера значительно отличались от своих современных аналогов. По сравнению с современными воздушными катерами, ранние европейские воздушные катера, как правило, были несколько больше, имели более высокие борта и не имели защитной клетки вокруг винта. У них также был другой механизм рулевого управления: ранние воздушные катера управлялись рулем в воде, контролируемым рулевым колесом, а регулировка дросселя осуществлялась педалью газа, как в автомобиле. Воздушные катера стали популярными в Соединенных Штатах в 1930-х годах, когда они были независимо изобретены и использовались рядом жителей Флориды, большинство из которых жили в Эверглейдсе или в его окрестностях. Йейтс имеет сомнительную честь быть первым человеком, погибшим в результате аварии на воздушном катере, когда двигатель сорвался и вращающийся винт попал в него. Их лодку, разработанную и использовавшуюся недалеко от города Бригам-Сити, штат Юта, иногда ошибочно называют первым воздушным катером. В заповеднике перелетных птиц Беар-Ривер в северной части штата Юта Сесил С. Уильямс и Г. Хортин Дженсен искали решение проблемы проведения исследований птичьего ботулизма в мелководных и заболоченных районах. Они установили 40-сильный авиационный двигатель Continental, приобретенный за 99,50 долларов, на 12-футовую алюминиевую лодку с плоским дном и построили один из первых современных воздушных катеров. В их воздушном катере не было сиденья, поэтому капитан был вынужден стоять на коленях в лодке. Они назвали его "Аллигатор I" в ответ на шутливый комментарий из штаб-квартиры Службы охраны рыбы и дикой природы США о том, что им следует "добыть аллигатора из Луизианы, оседлать его и кататься на нем во время исследований ботулизма". Их воздушный катер был первым, который использовал воздушный руль (руль, направляющий выхлоп винта, а не воду), что стало важным усовершенствованием в конструкции современных воздушных катеров. Целью воздушного катера Уильямса, Янга и Дженсена было сохранение и защита популяций птиц и диких животных в крупнейшем в мире убежище для перелетных птиц. Заповедник перелетных птиц Беар-Ривер недалеко от города Бригам, штат Юта, является оазисом водно-болотных угодий среди пустыни Большого Бассейна и важным пунктом остановки для птиц, мигрирующих по всей Северной Америке. Необходимость в практичном способе навигации в сложной среде водно-болотных угодий, мелководья и густой грязи помогла вдохновить Уильямса, Янга и Дженсена на создание воздушного катера с плоским дном, который они первоначально называли "лодкой с воздушным потоком". Многие из ранних воздушных катеров, построенных в заповеднике в Юте, были отправлены во Флориду. Ранние записи показывают, что строительство лодки обходилось примерно в 1600 долларов, включая двигатель. Италия, Финляндия, Япония, Австралия и другие страны. До 1950 года большинство воздушных катеров производились во Франции компаниями и частными лицами, такими как Farman, De Lambert и Рене Кузине. Согласно анализу Miami New Times за 2017 год, в 64% случаев причиной аварий на воздушных катерах является ошибка оператора, почти всегда из-за одного из трех факторов: Воздушные катера с "длинным редукторным приводом с ременной передачей" и автомобильным двигателем избегают этих рисков, поскольку длинный ремень позволяет установить двигатель внутри корпуса, что снижает центр тяжести и уменьшает риск опрокидывания. Воздушные катера также могут быть оснащены устройствами автоматической инфляции, аналогичными автомобильным подушкам безопасности или автоматически надувающимся спасательным жилетам, которые могут снизить риск опрокидывания.

The first airboats to see any real use date to 1915. The British Army used airboats, which they referred to as Lambert "Hydro Glisseurs", in the Mesopotamian Campaign of the First World War. These "Hydro Glisseurs" were small, flat bottomed hydroplanes with metal clad wooden hulls propelled by a large aircraft fan that allowed them to reach speeds of up to The first of these airboats, HG 1 Ariel, was constructed using the engine and propeller of a wrecked Royal Australian Air Force Farman MF.7 biplane and was provided to the forces in Mesopotamia by the British Raj. Following Ariel's successful deployment in the campaign upriver to Kut in 1915–1916, Britain ordered seven purpose built airboats from Charles de Lambert's eponymous company De Lambert. Eight of these vessels were in operation in 1917, increasing to nine by the 1918 Armistice. A dedicated repair slipway for these boats was built at the Motor Repair Dockyard in Baghdad, indicating both their importance to the British war effort and the difficulty of maintaining them. Following the war, Lambert airboats were used as ferries on the shallow waters of the upper Yangtze River, on the Huangpu River, and elsewhere. Like their military counterparts, these airboats were manufactured in France, though they were assembled in Shanghai. They had drafts of only seven inches and could cruise at up to Lambert airboats were also used widely on the upper Missouri River and on the marshes of the Florida Everglades. Farman Aircraft, the company that built the engines for the WWI military airboats, began producing civilian airboats in the 1920s. It marketed airboats for use as water taxis and as light cargo vessels or patrol boats for French colonial governments. Its airboats sold for 25,000 to 50,000 francs depending on the model, a price that proved too steep for potential buyers; the company pulled out of the boat business by the end of the 1920s. These early European airboats were significantly different from their modern counterparts. Compared to the airboats of today, early European airboats tended to be somewhat larger, had higher freeboards, and lacked a protective cage surrounding the propeller. They also had a different steering mechanism: early airboats were steered with a rudder in the water controlled by a steering wheel with throttle control provided by a gas pedal, like an automobile. Airboats began to become popular in the United States in the 1930s, when they were independently invented and used by a number of Floridians, most living in or around the Everglades. Yates holds the ignominious honor of being the first person to die in an airboating accident, when the engine dislodged and sent the spinning propeller into him. Their boat, developed and used near Brigham City, Utah, is sometimes erroneously called the first airboat. At the Bear River Migratory Bird Refuge in northern Utah, Cecil S. Williams and G. Hortin Jensen sought a solution to the problem of conducting avian botulism studies in the shallow, marshy hinterlands. By installing a 40 horsepower Continental aircraft engine, purchased for $99.50, on a flat bottomed 12 foot long aluminum boat, they built one of the first modern airboats. Their airboat had no seat, so the skipper was forced to kneel in the boat. They dubbed it the Alligator I as a response to a joking comment from US Fish and Wildlife Service headquarters that they should "get an alligator from Louisiana, saddle up and ride the critter during their botulism studies." Their airboat was the first to use an air rudder (a rudder directing the propeller exhaust rather than the water), a major improvement in modern airboat design. The purpose of Williams, Young, and Jensen's airboat was to help preserve and protect bird populations and animal life at the world's largest migratory game bird refuge. The Bear River Migratory Bird Refuge near Brigham City, Utah is a wetlands oasis amid the Great Basin Desert and an essential stopping point for birds migrating across North America. The need for a practical way to navigate a challenging environment of wetlands, shallow water, and thick mud helped inspire Williams, Young, and Jensen to create the flat bottom airboat, which they initially called an "air thrust boat." Many of the early airboats built at the refuge in Utah were shipped to Florida. Early records show it cost roughly $1,600 to build a boat, including the engine. Italy, Finland, Japan, Australia, and elsewhere. Prior to 1950, most airboats were manufactured in France by companies and individuals such as Farman, De Lambert, and René Couzinet. Most airboat accidents—64%—are the fault of the operator, according to a 2017 analysis by the Miami New Times, almost always due to one of three factors: Airboats with a "long belt gear reduction drive unit" and an automobile engine avoid these risks because the long belt allows for the engine to be mounted inside the hull, which lowers the center of gravity and lowers the capsizing risk. Airboats can also be equipped with autoinflation devices, similar to car airbags or autoinflating personal life vests, that can reduce the risk of capsizing.

Регулирование

30 марта 2018 года губернатор Флориды Рик Скотт подписал закон "Закон Элли", обязывающий операторов воздушных судов проходить обучение сердечно-легочной реанимации (СЛР) и курс по управлению воздушными лодками, проводимый комиссией штата по охране дикой природы и рыбных ресурсов. Закон назван в честь Элизабет "Элли" Голденберг, погибшей в результате аварии на воздушной лодке в округе Майами-Дейд на следующий день после окончания колледжа. С 1 июля 2019 года операторы воздушных судов должны будут предъявлять подтверждение прохождения этих учебных курсов. Нарушение закона является уголовным проступком и влечет за собой штраф до 500 долларов. Законодательство штата Флорида также устанавливает, что воздушные лодки должны быть оснащены "заводским глушителем автомобильного типа, подводным выхлопом или другим изготовленным устройством, способным эффективно снижать шум выхлопных газов двигателя", а также международным оранжевым флагом размером не менее 25 x 30 см, установленным на мачте или флагштоке, высота которого превышает самую низкую точку лодки не менее чем на 3 метра, для повышения видимости и снижения риска столкновения. Возраст операторов, пилотов или водителей воздушных судов во Флориде должен быть не менее 14 лет.

Спасение

В последние годы воздушные катера стали незаменимыми при проведении спасательных операций во время наводнений, на мелководье и на льду. В результате их популярность для обеспечения общественной безопасности возросла. Во время наводнения в Новом Орлеане, последовавшего за ураганом Катрина 29 августа 2005 года, воздушные катера со всей территории Соединенных Штатов спасли тысячи пострадавших. Тридцать воздушных судов, укомплектованных гражданскими добровольцами, эвакуировали более 1100 пациентов и 4000 медицинских работников и членов их семей из четырех больниц в центре Нового Орлеана менее чем за 36 часов. Этот "Каджунский флот" превратился в добровольную поисково-спасательную организацию, которая оказывала помощь людям во время ураганов Харви и Флоренс, а также других стихийных бедствий. В специализированных журналах пожарных и спасателей, таких как Fire Engineering и National Fire and Rescue Magazine, опубликовано множество статей, описывающих преимущества, возможности и эффективность использования воздушных катеров при спасательных операциях на воде, а также приводящих подробные сведения о реальных инцидентах, включая наводнение в Новом Орлеане. Воздушные катера особенно эффективны при спасении на воде в условиях мелководья, заболоченных местностей или замерзших водоемов зимой. Воздушные катера частично амфибийны и поэтому могут эффективно преодолевать препятствия, такие как частично затопленные здания, обломки или морской лед, которые остановили бы обычную лодку. По данным пожарных департаментов штата Миннесота, использование воздушных катеров при спасении на льду сокращает среднее время спасения с 45–60 минут до 7–12 минут. Кроме того, они быстрее, больше, безопаснее и прочнее других небольших лодок, используемых при спасении на льду. Несмотря на высокую эффективность воздушных катеров при спасательных операциях на воде и льду, их совместное использование с вертолетами затруднено. Поток воздуха от несущих винтов низколетящих вертолетов может сносить и даже опрокидывать воздушные катера. Во время спасательных операций после урагана Катрина сообщалось, что поток воздуха от вертолета опрокинул один воздушный катер, а многие другие были отброшены в сторону зданий, линий электропередач и опор мостов низколетящими вертолетами. Помимо использования британской армией в Месопотамской кампании Первой мировой войны и Советским Союзом на Восточном фронте Второй мировой войны, воздушные катера использовались армией США и иракскими силами безопасности во время войн во Вьетнаме и Ираке соответственно. Во время войны во Вьетнаме воздушные катера Hurricane Aircat использовались спецподразделениями США и южновьетнамскими войсками для патрулирования речных и заболоченных районов, куда не могли пройти более крупные суда. Два таких катера также использовались кхмерским национальным флотом после их захвата у спецподразделений США Народной армией Вьетнама (PAVN) в сентябре 1967 года. Воздушные катера также используются в Техасе и Ираке для патрулирования границы. Воздушные катера, используемые в Ираке, поставлялись американскими компаниями и собирались в Ираке американскими гражданскими подрядчиками. Они используются как американскими, так и иракскими силами для патрулирования рек Тигр и Евфрат, заболоченных территорий юго-восточного Ирака и водного пути Шатт-эль-Араб, последние два из которых включают участки границы между Ираком и Ираном. Современные иракские военные воздушные катера длинные, оснащены двигателями мощностью 454 л.с., соединенными с винтами Whirlwind, и вооружены пулеметами M240.

In recent years, airboats have proven indispensable for flood, shallow water, and ice rescue operations. As a result, they have grown in popularity for public safety uses. During the flooding of New Orleans following Hurricane Katrina, August 29, 2005, airboats from across the United States rescued thousands of flood victims. Thirty airboats crewed by civilian volunteers evacuated over 1,100 patients and 4,000 medical personnel and family members from four downtown New Orleans hospitals in less than 36 hours. This "Cajun Navy" morphed into a grassroots volunteer search and rescue organization that has deployed to rescue people during Hurricane Harvey, Hurricane Florence, and other natural disasters. Numerous articles have been published in fire rescue trade journals such as Fire Engineering and National Fire and Rescue Magazine describing the advantages, capabilities, and benefits of using airboats for water rescue operations, and providing in depth description of actual water rescue incidents, including the flooding of New Orleans. Airboats are particularly effective at water rescues in shallow, marshy, or icy winter environments. Airboats are partially amphibious and can therefore navigate effectively over obstacles, such as partially submerged buildings and wreckage or sea ice, that would stop a normal boat. In ice rescues, use of airboats cuts the average rescue time from 45 to 60 minutes to seven to 12 minutes, according to data from Minnesota fire departments. They are also faster, larger, safer, and more durable than other small boats used in ice rescues. Though airboats are highly effective at water and ice rescues, airboats and helicopters do not work well together. Rotor wash from low flying helicopters can push and even capsize airboats. During post Katrina rescue operations, a helicopter's rotor wash was reported to have capsized one airboat, and many airboats were blown into the sides of buildings, standing utility poles, and bridge pilings by low flying helicopters. In addition to the use of airboats by the British Army in the Mesopotamian Campaign of WWI and by the Soviet Union in the Eastern Front of WWII, airboats have been used by the US Army and Iraqi security forces in the Vietnam and Iraq wars, respectively. During the Vietnam War the Hurricane Aircat airboat was used by U. S. Special Forces and South Vietnamese troops to patrol riverine and marshy areas where larger boats could not go. Two of these airboats were also used by the Khmer National Navy after they were captured from the U. S. Special Forces by the People's Army of Vietnam (PAVN) in September 1967. Airboats are also used in Texas and Iraq for border patrol. The airboats used in Iraq were supplied by American companies and assembled in Iraq by American civilian contractors, and they are used by both American and Iraqi forces to patrol the Tigris and Euphrates rivers, the marshes of southeastern Iraq, and the Shatt al Arab waterway, the latter two of which include parts of the Iran Iraq border. Modern Iraqi military airboats are long, powered by 454 hp engines hooked up to Whirlwind propellers, and armed with M240 crew served machine guns.

Туризм

Поездки на аэролодах стали популярным видом экотуризма в нескольких местах, включая болота Эверглейдс во Флориде и луизианский баю. Типичная экскурсия на аэролоде длится от 60 до 90 минут и перевозит пассажиров со скоростью до 96 километров в час. Большинство туристических компаний нанимают опытных капитанов, которые могут указывать на аллигаторов и другие виды дикой природы и растений с безопасного расстояния. Большинство компаний обещают очень высокую вероятность увидеть аллигатора во время экскурсии.