Ekranoplano

Autor: Xavier Pané Seall

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Fuente: [Imágen web] http://www.todointeresante.com/2010/03/ekranoplano-ruso-md-160-lun-abandonado.html

En este artículo se presenta la historia de un ingenio en el campo del transporte militar, desarrollado por la Unión Soviética en plena guerra fría con el propósito de llevar gran número de tropas a través de los mares, océanos y extensas llanuras con la mayor rapidez posible y sin ser detectados por los radares enemigos. Con este fin se construyo una increíble máquina a medio camino del avión y de un barco que estaba a la vanguardia de la ingeniería naval de esos tiempos: el Ekranoplano.

El proyecto de esta nueva máquina se desarrolló en la antigua URSS en la década de los años 60, a partir de las necesidades militares del ejército de llevar gran cantidad de tropas y material bélico a través de largas distancias, sin ser detectados siendo inmunes a las minas y los torpedos submarinos. El desarrollo de este ingenio se sitúa en el período de la guerra fría dónde los Estados Unidos y la Unión Soviética, mantenían un pulso frenético en el campo científico y militar por ser la primera superpotencia a escala mundial. A partir de estas premisas se desarrolló el ekranoplano.

Nikita Serguéievich Jruschov el entonces dirigente de la Unión Soviética, dio soporte directo al proyecto de construcción de este medio de transporte y otorgó un presupuesto ilimitado a oficina de diseño de Rostislav Alekséyev, el director del proyecto del ekranoplano, para que estudiasen, investigaran y trataran de construir esta mega máquina que suponía un gran impulso para el poder militar ruso.

En un principio el proyecto se desarrolló en la ciudad de Gorky (actual: Nizhny Novgorod), dónde tenía la oficina de diseño naval (OKB-21) Alekséyev, dónde se desarrollaron los primeros diseños.

Se utilizaron túneles de viento, canales de pruebas dónde se testaban las maquetas de los diseños que se llevaban a cabo. Estas maquetas posteriormente pasaban a ser testadas sobre diferentes superficies (tierra, hielo, agua). Mediante lanzamientos propulsados des de muelles y pruebas des de botes guía a los que se acoplaban las maquetas de los diseños, los ingenieros, estudiaban como se comportaba el diseño a la hora de producir el efecto suelo.

maqueta
Fuente: [Documental] Wings of Russia Ekranoplans On the Edge of Two Elements Episode 11 of 18
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Fuente: [Documental] Wings of Russia Ekranoplans On the Edge of Two Elements Episode 11 of 18
Canal de agua
Fuente: [Documental] Wings of Russia Ekranoplans On the Edge of Two Elements Episode 11 of 18

Finalmente habiendo realizado gran variedad de pruebas, después de haber analizado y estudiado los resultados, se puso en marcha la construcción del primer ekranoplano el SM-1. Se trataba de un diseño estrecho con dos alas pequeñas en el morro y dos alas en muy cortas pero amplias en el medio de la estructura, en la parte posterior estaba equipado con una turbina que le proporcionaba una gran propulsión. Este diseño atrajo la atención de los diferentes estandartes del ejercito y sobretodo del dirigente de la Unión Soviética.

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Fuente: Imágen internet

El siguiente diseño fue el SM-2, con este aparato Alekséyev sentó las bases del funcionamiento de los grandes ekranoplanos que construiría tiempo después. El principal cambio con relación a su predecesor fue la colocación de las turbinas en la parte delantera de aparato con un difusor que dirigía “chorro” de aire propulsado por debajo de las alas.

SM-2
Fuente: Imágen internet

Fue con el desarrollo del KM el mayor jamás construido, se tuvo que trasladar la localización de la oficina y el banco de ensayos, a causa de sus dimensiones, a las orillas del Mar Caspio, dónde realizó la gran mayoría de test.

mapa Gorky mar caspio
Fuente: [Imágen] (coord.) National Geographic Society; (Ed.) National Geographic Maps. Atlas National Geographic: Asia I [vol. 4]. RBA Coleccionables, España, 2004. (pg. 26)
CASPIAN SEA
Fuente: [Imágen] (coord.) National Geographic Society; (Ed.) National Geographic Maps. Atlas National Geographic: Asia I [vol. 2]. RBA Coleccionables, España, 2004. (pg. 14)

Fue en ese momento cuando los satélites estadunidenses detectaron mediante imágenes tomadas sobre el mar Caspio, grandes aparatos mecánicos que se desplazaban con bastante rapidez y agilidad sobre el manto de agua. De este modo fue como los estadunidenses descubrieron que los soviéticos llevaban un plan de gran envergadura tanto científico, militar, como económico para equipar su ejército con maquinaria de última generación que les permitiera estar un paso por delante de sus contrincantes.

Finalmente el programa de los ekranoplanos quedo en el olvido con la caída de la Unión Soviética, además de los grandes costes que suponía la construcción de estos aparatos.

ekranoplano
Fuente: Imágen internet

Al final de la URSS se habían construido dos decenas de LUN del centenar que encargó la Marina Soviética. En la actualidad sólo se conservan tres de estos aparatos, dos de la clase Orlyonok y uno de la clase Lun.

CONCEPTOS

El diseño del Ekranoplano era único porque combinaba elementos de los barcos y elementos de los aviones, basándose en el efecto suelo. Se desarrolló a partir del concepto desplazamiento que usaban los aerodeslizadores. El proyecto fue desarrollado por el ingeniero naval, Rostislav Alekséyev, jefe de la oficina de diseños Central Hydrofoil (CHDB) y tuvo lugar en los años 60. Alekséyev tenía una larga experiencia con el diseño de hidroalas, esta baza le proporcionó una amplia base de conocimiento que después desarrollaría con el diseño de los ekranoplanos. Así es que fue el primero en desarrollar este concepto, pero a lo largo de la historia naval hubo otros ingenieros que tuvieron en cuenta el sentido del efecto suelo en relación a una aplicación práctica.

A la vez otros diseñadores como Roberto L. Bartini, se especializaron en el campo de un aparato de grandes capacidades de transporte que pudiera aterrar y despegar des del agua realizando pruebas primero con aviones hidroalas capaces de aterrizar y despegar con el agua que usaban el mismo sistema de funcionamiento que los ekranoplanos (propulsión de aire debajo la estructura del aparato), así fue cómo surgió en el año 1972 el Bba14.

Los primeros modelos de fueron los SM1 que contaba con dos turbinas que proporcionaban el empuje suficiente para desplazarse. Este diseño fue mejorado, surgiendo el SM2, este ekranoplano fue diseñado con los principios de flujo de aire que después se aplicarían en los diseños posteriores y más conocidos: clase Lun, clase Orlyonok. La innovación fue situar unos propulsores especiales que propulsaban aire debajo las alas, produciendo la sustentación del aparato sobre un colchón de aire.

El más grande de todos los tiempos fue el KM, también conocido como el monstruo del mar Caspio. Llamado así por ser el lugar dónde se realizaban los test de ensayo. La tripulación de este gigante de la ingeniería alcanzaba la cifra de treinta y una personas, y podía llevar hasta quinientos hombres y varios vehículos pesados. Podía alcanzar velocidades alrededor de los cuatrocientos quilómetros por hora, potencia producida por sus diez potentes y gigantescas turbinas Dobryin vb-7. Finalmente fue retirado de circulación a causa de un accidente en el año 1980.

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 Fuente: [Imágen] GUNSTON, Bill. World Encyclopedia of Aero Engines: from the pioneers to the present day. Sutton Publishing, UK, 2006. (pg. 68)

Unos años más tarde se desarrollo el Lun, se trataba de un ekranoplano de menos envergadura, que destacaba por su gran capacidad de fuego, ya que iba equipado con diferentes sistemas porta mísiles. Podía llevar diversas cabezas nucleares.

Finalmente se desarrolló el proyecto del Orlyonok, con el que se buscaba un tipo de ekranoplano veloz, con gran capacidad de carga y que a la vez fuera ágil para llevar a cabo misiones de transporte de efectivos, material y llevar a cabo misiones de rescate de tripulaciones de barcos. Este fue el que contaba con una envergadura menor, de las tres clases que se desarrollaron. La marina soviética encargo una cantidad bastante extensa de este modelo.

Orlyonok
Fuente: [Documental] Wings of Russia Ekranoplans On the Edge of Two Elements Episode 11 of 18
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Fuente: [Imágen] GORDON, Yefim; RIGMANT, Vladimir. Tupolev Tu-95/-142 “Bear”: Russias Intercontinental-Range Heavy Bomber. Aerofax, England, 1997. (pg.12)

TECNICA DE VUELO

A medida que el aparato iba cogiendo velocidad se separaba del suelo, lo que proporcionaba menor rozamiento con lo cual alcanzaba mayor velocidad. A medida que iba avanzando se desplazaba sobre un colchón de aire que se creaba con el efecto suelo y que le proporcionaba sustentación. Esta sustentación era posible por la gran amplitud de las alas. Las alas de estos aparatos no eran demasiado largas pero sí que eran muy amplias, la razón es que se buscaba una gran superficie de sustentación que quedaba cerca del centro gravitacional del aparato. Produciendo una elevación sobre la superficie que podía alcanzar hasta tres o cuatro metros.

Inconvenientes

-Gran coste económico.

-Para su empleo se necesitaban grandes superficies sin obstáculos.

BIOGRAFIA ALEKSÉYEV

Rostislav Alekséyev (1916-1980), era un ingeniero naval ruso, condecorado con diferentes premios por sus inventos y desarrollos en el campo de las hidroalas y en el desarrollo de un nuevo medio de transporte hasta el momento, el ekranoplano. Fue el director de la oficina de diseño aeronaval OKB-21, durante los años 1946-1948 situada en Gorki. Años más tarde fue el jefe de diseño de la oficina central de diseños de hidroalas. Fue en este período cuando desarrollo el megaproyecto de los ekranoplanos.

EKRANOPLANOS DESARROLLADOS POR LA UNIÓN SOVIÉTICA

Fueron un número bastante extenso los ekranoplanos que se desarrollaron, a continuación mostramos el nombre de algunas de estas maquinas:

  • SM-1
  • SM-2
  • Ekranoplano KM 550 ton(1966)
  • 90.125 Orlyonok 125 ton
  • Lun 400 ton (1987)
  • Second Lun: Spasatel

Con la desintegración de la URSS, las oficinas de diseño concentraron sus esfuerzos en desarrollar estas maquinas para otros propósitos a la vez que de menor tamaño: Volga-2 (1985)

Parece ser que en la actualidad algunos países se han interesado en volver a utilizar esta forma de transporte para sus tropas.

  Tipos de Ekranoplanos
Clase Año Dimensiones Peso Armamento Motores
SM-1        
SM-2        
KM 1966 106 metros 544 toneladas 10 Dobrynin (24,250 Ib) empuje)
Lun   50 metros largo 140 toneladas P-270 Moskit / SS-N-22 Sumburn 8xturbojet Kuznetsov NK-87
Orlyonok         1Kuznestov NK-12

 

BIBLIOGRAFIA

  • GORDON, Yefim; RIGMANT, Vladimir. Tupolev Tu-95/-142 “Bear”: Russias Intercontinental-Range Heavy Bomber. Aerofax, England, 1997.
  • GUNSTON, Bill. World Encyclopedia of Aero Engines: from the pioneers to the present day. Sutton Publishing, UK, 2006.

WEBS

Old war machines: trebuchet

Autor: Xavier Pané Seall

In this article I will talk about trebuchet history and design. These big weapons were used for medieval armies to destroy walls and castles with his heavy shells. Trebuchet produced important destroys on their enemies constructions that facilitated attacks.

An important thing was that trebuchet with other inventions for siege allowed armies to attacked castles from a secure distance, during days or months without need cavalry and infantry attacked. In this way, the enemy progressively felt more cornered and weak as a consequence castles didn’t stock up food or construction material, to feed his citizens and soldiers or rebuild damage.

This weapon facilitated the attackers to destroy walls. Trebuchet shells caused holes on the walls trough, which attackers could assault, castles more directly.

This huge weapon was used after the crossbow and catapult by Greeks and Romans. In fact, it’s interesting because in the middle ages armies also used these ancient weapons. Nevertheless trebuchet had preference because it was able to throw heavier shells (300Ibs).  Trebuchet exceeded up to six times catapults load capacity.

In spite of its good performance in the fighting ground also it had some inconvenient: transport and assembly. To set up these mechanical appliance it was needed many persons. The assembly process was slow and tedious.

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CHARACTERISTICS

The material trebuchets were made of wood and hemp. The wood was the principal material.

The trebuchet operating mechanism consisted on pulleys trough ropes tightened on a large beam. At one end of the beam there was a big basket where were shells. In the other side it had a big load that produced inertia when shells launched. The beam was tightened by one ratchet that made it go down. In the moment of launch ropes were released that held wood beam so this came out with great inertia, produced by a big load located in the other side of beam.

As a result to this process, they launched a heavier shells at a large distance about three hundred meters. The trebuchet structure had supported great loads and mechanic forces. For this reason this siege machines had a big and strong base where settle the trebuchet structure. From the base stooded heavier wood brackets that was propped up with each other, configuring rigid structure that could bear launch shells lunges.

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Máquinas de guerra antiguas: el Trabuquete

Autor: Xavier Pané Seall

En el presente artículo se explica la historia y el funcionamiento de un diseño de ingeniería surgido en la edad media, el trabuquete, también conocido como fundíbulo. Esta arma de grandes dimensiones era utilizada por los ejércitos medievales para destruir, con sus grandes y pesados proyectiles las murallas de las fortalezas medievales y derribar edificaciones que quedaban dentro de de las fortificaciones. Producía grandes destrozas a las construcciones enemigas hecho que facilitaba mucho el asedio para el ejército atacante.

Un elemento importante era que con la ayuda de otros ingenios para el asedio, podía atacar las fortalezas enemigas des de una distancia segura, durante días y hasta meses, sin que la caballería y la infantería tuviesen que emplearse a fondo. De esta forma iban desgastando al enemigo que cada vez se veía más acorralado y debilitado ya que no podía abastecerse fuera de sus fortalezas de comida ni de material de construcción para poder alimentar a sus ciudadanos y soldados ni para poder reconstruir los desperfectos causados por los proyectiles.

Esta arma facilitaba a los atacantes destruir la parte superior de las murallas de las fortalezas enemigas, provocando orificios, en los que los combatientes podían asaltar los castillos enemigos, de forma más directa.

Esta arma de grandes dimensiones fue posterior a la ballesta o la catapulta de los griegos y los romanos. De hecho resulta interesante, ya que en la edad media se utilizaron también estas otras armas, pero se conoce que el fundíbulo tenía preferencia ya que era capaz de lanzar proyectiles más pesados de hasta  136 kg (300Ibs) con lo que superaba hasta seis veces la capacidad de carga de las catapultas y a una distancia mayor, contaba así con una potencia de fuego mayor.

A pesar de sus buenas prestaciones en combate también contaba con algún inconveniente, como era el transporte y montaje en el campo de batalla. Para montar estos ingenios se necesitaban varias personas, hecho que requería que su montaje fuera lento y laborioso.

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CARACTERÍSTICAS

El material de que estaban construidos estos ingenios eran la madera y cáñamo. La madera era el material principal de lo que estaban hechos.

El mecanismo de funcionamiento de estos aparatos consistía en un juego de poleas que mediante cuerdas tensaban una larga viga, en la que en un extremo había una grande cesta dónde se ponían los proyectiles, que acostumbraban a ser grandes rocas o bolas de barriles de brea, o bolas de arcilla empapadas de aceite que se encendían. Al otro extremo había un gran peso que producía la inercia en el momento del lanzamiento La viga se tensaba mediante un trinquete que la hacía bajar. En el momento del lanzamiento se destensaban las cuerdas que recogían la viga de madera y está salía disparada con toda la inercia producida por el gran peso que albergaba en el otro extremo. El resultado de dicho proceso era el lanzamiento de un proyectil de grandes dimensiones y peso a una distancia lejana de unos trescientos veinte metros.

La estructura de estos complejos aparatos tenía que soportar grandes cargas y esfuerzos mecánicos. Por este motivo, estos aparatos contaban con una sólida base dónde se asentaba toda pesada estructura. Des de la cual se alzaban unas grandes y pesadas patas de madera que estaban apuntaladas las unas con las otras, configurando de esta forma una estructura rígida que podía aguantar las embestidas de los lanzamientos de los proyectiles a la que estaba expuesta.

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