Способ преодоления препятствий /варианты/

Способ преодоления препятствий /варианты/

Реферат

Изобретение относится к средствам переправы через мосты и реки транспортных средств, чей вес больше грузоподъемности переправочного средства. В основном военных, но может применяться для разового прохода по мосту особо тяжелого груза, например турбоагрегата.

Известно «Устройство повышения проходимости боевых машин», см. пат. № RU 2431109, в котором танки образуют «танковый поезд» и помогают друг другу преодолевать крутые подъемы, спуски и водные преграды. Однако проблема прохода какой-либо техники через, допустим, мост, чья несущая способность меньше веса объекта, остается.

Задача и технический результат изобретения - преодоление таких и водных объектов.

ВАРИАНТ 1. Для прохода подвижного тяжелого груза, например танков, через объект меньшей несущей способности, например через хлипкий мост, можно применить следующий способ: подвижный груз крепится тросом или цепью к вертолету и в таком положении переправляется через упомянутый объект.

Идея способа понятна - вес груза становится меньше на подъемную силу вертолета, и если оставшаяся величина веса меньше несущей способности препятствия, то оно без проблем преодолевается.

Для уменьшения веса тросов они могут быть выполнены из современных высокопрочных волокон - углеволокна, вектрана, зайлона, дайнимы, спектры, модифицированного полиэтилена.

Никаких трудностей в управлении вертолетом не предвидится. Более того, если прикрепить груз к вертолету не одним прочным тросом, а четырьмя-шестью параллельными более тонкими, расположенными вокруг вектора тяги, то вертолетом можно вообще не управлять - он не сможет отклониться от вертикали, даже если захочет.

ПРИМЕР 1. Колонна танков подходит к стационарному мосту или к понтонной переправе, чья несущая способность недостаточна. К колонне подлетает несколько мощных вертолетов, например МИ-26, которые по очереди цепляют каждый танк, передвигаются вместе с ним на другой берег, быстро расцепляются, и вертолет летит за следующим танком. Не следует использовать слишком много вертолетов - более 3-4 вертолетов уже будут мешать друг другу. При необходимости можно организовывать вертолеты в связки по 2 и более вертолета с помощью устройства по пат. № RU 2446991, (правда, при этом связка из 3-4 мощных вертолетов может переправить танк просто по воздуху, безо всякого моста).

Этот способ хорош тем, что одним вертолетом можно переправить неограниченное количество танков. Нужно только время.

ВАРИАНТ 2. Для преодоления подвижного тяжелого груза через водную преграду на плавающем средстве (далее «плавсредство»), чья грузоподъемность недостаточна для данного груза, груз или плавсредство крепится тросом или цепью к вертолету и в таком положении переправляется через водную преграду.

Идея способа та же. Причем для получения нужной подъемной силы можно использовать объем самого груза, погруженного в воду, например танка.

ПРИМЕР 2: К паромной переправе или к группе самоходных понтонов подходит колонна танков, и подлетает группа вертолетов. Допустим, понтон имеет грузоподъемность 30 т, подъемная сила вертолета - 25 т. А вес танка - 60 т. Не хватает! Но понтон имеет особую конструкцию, представляющую два поплавка и платформу между ними, опущенную на 2-3 метра ниже уровня воды. Когда танк со шнорхелем (труба для засасывания воздуха) въезжает на платформу, он погружается в воду и по закону Архимеда теряет в весе, допустим, 10 т. Итого подъемная сила составляет 65 т, которой достаточно для плавания. Только надо точно соблюсти равновесие, чтобы центр тяжести системы из понтона и танка находился точно над или под центром водоизмещения системы из понтона и танка.

Этот вариант способа имеет то преимущество, что танк при этом не виден, и не может быть поражен противотанковыми ракетами - они взорвутся на поверхности воды. Разумеется, скорость понтона должна быть как можно большей, чтобы рационально использовать вертолет.

Кстати, есть одна изящная тонкость - вертолет лучше крепить не к танку, а к понтону. В этом случае после выезда танка на другой берег вертолет просто поднимает понтон в воздух и с большой скоростью перелетает обратно на первый берег за новым танком. И не надо терять время на сцепку-расцепку.

ВАРИАНТ 3. В этом варианте для прохода подвижного тяжелого груза через объект меньшей несущей способности сам объект крепится тросом или цепью к вертолету (вертолетам), и в таком положении груз переправляется через упомянутый объект.

Этот способ и лучше, и хуже. Во-первых, для длинного моста потребуется много вертолетов, работающих в опасной близости друг от друга. Во-вторых, таким образом затруднительно переправлять грузы через железобетонные и понтонные мосты - мощный вертолет может просто поднять в воздух секцию моста. Железобетонный мост при этом может разрушиться или треснуть, а понтонный мост может сорваться с якорей. Впрочем, такой фокус возможен, если пилоты будут четко увеличивать тягу вертолетов по мере приближения груза к вертолету и будут ослаблять ее до полетного минимума при отсутствии груза (это еще и экономит топливо и моторесурс двигателей вертолета).

Вертолеты рекомендуется ставить в шахматном порядке по высоте - один чуть ниже, другой - чуть выше, и т.д., чтобы меньше шансов было задеть друг друга лопастями. При таком чередовании вертолеты могут располагаться чаще - даже ближе между собой, чем диаметр несущего винта. Правда, на нижний вертолет при этом будут действовать дестабилизирующие потоки от винтов двух находящихся рядом верхних вертолетов, поэтому летчики нижних вертолетов должны быть более высокого класса.

Крепить трос к мосту желательно не в одной и даже не в двух точках, а с помощью двух групп шкивов (блоков), соединенных общим шкивом, причем в каждой группе один верхний шкив держит оси двух нижних шкивов. Например, мост крепится в четырех точках с каждой стороны (справа и слева) с помощью семи шкивов (верхний общий шкив держит оси двух групп нижних, и по три шкива в каждой группе справа и слева) для перераспределения нагрузки при отклонениях вертолета. Тросы при этом должны иметь ограничители, чтобы трос под своей тяжестью не прокрутился на блоке в одну сторону до соскакивания троса со шкива.

Каждый из шкивов может быть заменен коромыслом, в этом случае середина нижнего коромысла крепится к одному из концов верхнего, но это получится тяжелее.

Правда, в случае применения шкивов или коромысел усилие на каждой точке крепления будет небольшим. Это и хорошо, и плохо. Хорошо тем, что прочность троса может быть в несколько раз меньше, чем если бы трос был один (принцип парашютных строп). А плохо тем, что мост поддерживается не жестко, а при проезде танка он будет в этом месте прогибаться (трос на шкивах дает ему такую возможность). С точки зрения прочности моста выгоднее было бы, чтобы все тросы были максимальной прочности, равной грузоподъемности вертолета, а крепились бы тросы к мосту регулируемыми замками мгновенного действия, пропускающими трос и обладающими к тому же некоторой величиной трения покоя. Впрочем, один верхний шкив или коромысло можно оставить, оно будет даже полезно (если танк будет ехать точно по продольной оси моста). Причем коромысло в этом смысле даже предпочтительнее шкива - в случае трещины моста, например, слева, коромысло ограниченной длины (например, 1 метр) полностью провернется, и мост повиснет на правой ветви тросов. Эта секундная поддержка может помочь танку проскочить треснувший участок.

ПРИМЕР 3а. Вертолет цепляет мост с помощью одного шкива или коромысла, разделяющего две ветви тросов - справа и слева (или без шкива). Тросы крепятся к мосту с помощью упомянутых замков с трением покоя. Вертолет дает подъемную силу, и тросы синхронно выбирают люфты, протягиваясь через замки с трением покоя. В нужный момент летчик или наземный оператор дает электрическую или радиокоманду, и все замки мгновенно фиксируют трос. Теперь при нагружении любого участка моста вертолет удерживает именно этот участок со всей возможной силой.

Переправа по полностью железному мосту по варианту 3 не вызовет никаких трудностей, так как такой мост без проблем выдержит поднимающее усилие (лишь бы анкера имели достаточную прочность).

ПРИМЕР 3б. К железному мосту подходит колонна танков и подлетает группа вертолетов. На ровном участке поверхности вертолеты собираются в цепочку с помощью упомянутого устройства для соединения вертолетов в связки (чтобы не столкнуться в воздухе в режиме висения). Хотя при достаточном мастерстве пилотов и при хорошей погоде (при отсутствии порывистого ветра) можно обойтись и без этого. В последнем случае вертолеты цепляются к мосту двумя группами (сначала нечетные, потом четные) и разгружают его своей подъемной силой. Танки переправляются.

Этот третий способ имеет огромное преимущество - скорость движения грузов. В предыдущем первом случае скорость ограничивалась требованием к синхронности движения танка и вертолета (хотя вертолет может как бы протягивать танк с отклонением троса вперед) и потерей времени на сцепку-расцепку. Во втором случае скорость ограничивалась скоростью плавания понтона. А в третьем случае танки могут проезжать по мосту с разгона со скоростью 40-50 км/час, соблюдая установленный интервал (по одному танку на пролет моста, чтобы не перегрузить мост).

Правда, третий вариант имеет и один, но страшный недостаток - низкую боевую живучесть. Если противник собьет хотя бы один вертолет или если он просто сломается, то может образоваться «эффект домино», и почти все вертолеты потерпят катастрофу.

В двух перечисленных вариантах 1 и 3 необходимо, чтобы высота висения вертолетов была достаточно большой, примерно 2-8 диаметров несущего винта вертолета. Иначе давление нисходящего потока воздуха на мост может увеличить его действительную нагрузку. Для второго варианта эта высота может быть уменьшена до предела, например до 0,5 диаметра винта. При проезде через вантовый мост высота висения вертолетов должна быть увеличена больше, чем высота вантовой мачты.

Благодаря этому изобретению, а также благодаря прототипу № RU 2431109 танки могут неожиданно для противника появиться в том месте, где он их совсем не ждал.

1. Способ преодоления препятствий, состоящий в том, что для прохода подвижного тяжелого груза через объект меньшей несущей способности, чем вес переправляемого объекта, подвижный груз крепится тросом или цепью к вертолету и в таком положении переправляется через упомянутый объект.

2. Способ преодоления препятствий, состоящий в том, что для прохода подвижного тяжелого груза через объект меньшей несущей способности объект крепится тросом или цепью к вертолету (вертолетам), и в таком положении груз переправляется через упомянутый объект.

3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что упомянутый объект крепится к вертолету с помощью двух групп шкивов (блоков), соединенных общим шкивом, причем в каждой группе один верхний шкив держит оси двух нижних шкивов.

4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что упомянутый объект крепится к вертолету с помощью двух групп коромысел, соединенных общим коромыслом, причем в каждой группе одно верхнее коромысло держит середины двух нижних коромысел.

5. Способ по п. 2, отличающийся тем, что крепятся тросы к мосту регулируемыми замками мгновенного действия, пропускающими трос и обладающими некоторой величиной трения покоя.

6. Способ по п. 2, отличающийся тем, что высота висения вертолетов составляет 2-8 диаметров несущего винта вертолета.