Poduszkowy odlot

Poduszkowiec - zasada działania

Poduszkowiec to jednostka unosząca się nad powierzchnią wody lub nad lądem na wytworzonej poduszce powietrznej. Zasilany jest zazwyczaj zespołem silników. Jeden (bądź więcej) silnik odpowiedzialny jest za wytworzenie owej poduszki. Wtłacza on za pomocą śmigła i dysz powietrze pod pojazd, gdzie wytwarza się nadciśnienie, powodujące powstanie poduszki powietrznej, która unosi pojazd nad ziemię. Specjalny, elastyczny fartuch, zamontowany wzdłuż dolnej części kadłuba, pozwala utrzymać odpowiednie ciśnienie.

Drugi silnik (bądź silniki) odpowiedzialny jest za napęd jednostki. Odbywa się to za pomocą umieszczonego z tyłu śmigła (bądź śmigieł). Śmigło może być odchylane lub stałe – w tym przypadku stosuje się ster typu lotniczego, przypominający zamontowane pionowo stateczniki samolotu, kierujący strumień powietrza w odpowiednią stronę. Spotyka się również poduszkowce jednosilnikowe, w których, za pomocą rozdzielacza strumienia powietrza, jeden silnik wytwarza poduszkę powietrzną i jednocześnie napędza pojazd.

Ponieważ jednostka unosi się na wysokość ok. 20 cm, możliwe jest poruszanie się nią po każdym terenie: po bagnie, wodzie czy lodzie. Stąd też częste zastosowanie poduszkowców w służbach ratowniczych. Brak kontaktu z podłożem ma też jeszcze inną zaletę – brak tarcia. Dzięki temu poduszkowce są w stanie rozwijać stosunkowo duże prędkości oraz osiągać znaczne przyspieszenia. Ma to też oczywiście swoje minusy. Ciężko jest wyhamować taką maszynę, gdyż hamowanie odbywa się tu na zasadzie odjęcia gazu, więc droga, jaką przebędzie maszyna do całkowitego zatrzymania jest długa.

Poduszkowiec PRH-4

Również skręcanie taką jednostką nie jest proste. Przy dużych prędkościach łuki są na prawdę szerokie, lecz wprawiony pilot, balansując odpowiednio ciałem, potrafi je zacieśnić. Maszynie niestraszne są niewysokie przeszkody, a pochyłości pokonuje siłą rozpędu. Poduszkowce są jednostkami wypornościowymi, dzięki czemu nawet w przypadku uszkodzenia fartucha są w stanie utrzymać się na wodzie i samodzielnie dotrzeć na ląd, gdzie szybko można dokonać naprawy.

Historia

Chociaż oficjalnie za ojca poduszkowców uważa się Christophera Cockerella, który rozpoczął prace badawcze nad wykorzystaniem poduszki powietrznej w roku 1953, to jednak historia pojazdów wykorzystujących to zjawisko zaczęła się znacznie wcześniej. Pomysł powstał już w 1716 roku, kiedy to szwedzki konstruktor, Emanuel Svedenborg, zaprojektował statek, w którym specjalne łopaty miały wpychać skompresowane powietrze pod kadłub, unosząc go nad powierzchnię. Niestety, pomysł ten z braku odpowiedniego zasilania na zawsze pozostał w fazie projektu.

W połowie lat siedemdziesiątych XIX w. John Thornycroft zbudował kilka modeli statków, wykorzystujących poduszkę powietrzną, lecz i jego projekty natrafiły na problem odpowiednio wydajnego zasilania. Dopiero wynalezienie silnika spalinowego sprawiło, że powstała jednostka napędowa dysponująca odpowiednim stosunkiem mocy do masy. W 1915 r. Austriak, Dagobert Müller, zbudował łódź, w której cztery silniki napędzały dwie zanurzone śruby, natomiast piąty silnik wdmuchiwał powietrze pod kadłub, celem zmniejszenia zanurzenia, a co za tym idzie – oporów. Jednostka nie była jednak zdolna do poruszania się poza środowiskiem wodnym, a i tu potrzebowała odpowiedniej głębokości. Osiągała jednak niemałą prędkość 32 węzłów.

W roku 1931 Fin, Toivo Kaario, rozpoczął prace nad projektem jednostki wykorzystującej poduszkę powietrzną. W 1937 roku zbudował prototyp swojej maszyny, jednak ze względu na brak zainteresowania oraz funduszy zakończył pracę.

Równocześnie w Związku Radzieckim badania nad poduszkowcami prowadził – z dość dobrym skutkiem – Vladimir Levkov. Jego dokonaniami zainteresowała się armia, co zaowocowało dużym dofinansowaniem projektu. W 1935 r. Levkov zbudował poduszkowiec L-1, a w 1937 r. L-5, osiągający prędkość 70 węzłów (130 km/h). Mankamentem konstrukcji było szybkie przegrzewanie się silników. Wybuch II wojny światowej uniemożliwił dalsze prace nad jednostką. Po wojnie Rostislav Alexeyev kontynuował badania Levkova, lecz jego maszyny nigdy nie weszły do masowej produkcji. Duży krok naprzód w rozwoju poduszkowców zrobił Christopher Cockerell.

W latach pięćdziesiątych XX wieku badał on zjawisko poduszki powietrznej za pomocą dwóch puszek, włożonych jedna w drugą i wkrótce zbudował kilka modeli poduszkowca. Nawiązał współpracę z zakładami Sauders Roe, co zaowocowało budową poduszkowca SR.N1, napędzanego 450-konnym silnikiem. Jednostka wykonała swój pierwszy lot 11 czerwca 1959 r., a już 25 lipca tego roku pokonała Kanał Angielski. Te sukcesy wzbudziły zainteresowanie projektem, wkrótce powstały kolejne, ulepszone maszyny, które znalazły zastosowanie na szerszą skalę. Już w 1968 roku powstał model SR.N4, zdolny do przewozu 245 pasażerów oraz 30 samochodów, rozwijający prędkość 83 węzłów (154 km/h). Jednostka pełniła funkcję promu. Dziś poduszkowce są pojazdami wysoce zaawansowanymi, zróżnicowanymi zarówno pod względem rozmiarów, jak też przeznaczenia.

Zastosowanie

Ze względu na swoje zalety, takie jak brak zanurzenia, dużą prędkość, czy zdolność do pokonywania różnych rodzajów terenu, poduszkowce znalazły szerokie zastosowanie. Służby ratownicze chętnie wykorzystują poduszkowce do akcji na cienkim lodzie lub na terenach bagnistych, na których inne pojazdy nie są w stanie się poruszać. Brak wstrząsów podczas lotu sprawia, że poduszkowce doskonale nadają się do transportu rannych. Powstały również, wcześniej już wspomniane, poduszkowce pasażerskie, zdolne do szybkiego poruszania się po morzu. Wojsko i straż graniczna wykorzystują te maszyny do celów patrolowych i desantowych.

Warto tu wspomnieć, że największy poduszkowiec wojskowy, Żubr LCAC, ma długość 57 metrów i ładowność 535 ton.

Obecnie poduszkowce używane są również do celów prywatnych. Cena małych jednostek jest znacznie niższa od ceny łodzi motorowej, a uniwersalność zastosowania znacznie większa. Znane są rodzime produkcje, których wyroby spotkać można na polskich akwenach.

Tekst i zdjęcia: Piotr Zadroga

Artykuł ukazał się w magazynie