Пять самых впечатляющих проектов роторных вертолетов

Матеріал мовою оригіналу

6199
Миль Ми-32

Не секрет, что большая часть проектов вертолетов в 1950-70-е годы по разным причинам технологического характера была отправлена «на свалку» истории. Нам же хотелось бы вспомнить самые впечатляющие из них.

В 70-е годы в СССР началось широкое топливно-энергетическое освоение Сибири, Крайнего Севера и Дальнего Востока. Это были и есть районы с сложными условиями, почти полным отсутствием дорог и аэродромов. Тяжёлые вертолёты играли всё возрастающую роль в хозяйстве страны. Но грузоподъёмность вертолётов Ми-6 и Ми-10К была уже недостаточной для обслуживания буровых вышек с их крупногабаритными грузами. И даже вертолёт Ми-26 не всегда справлялся с такого рода задачами работами. Поэтому существовали проекты транспортировки грузов связками из двух и даже трёх вертолётов Ми-26.

Одновременно армейцы нуждались в супер-тяжелых вертолетах для транспортировки тактических и малогабаритных ракет средней дальности и даже стратегических с последующим их запуском из районов, где противник и предположить не мог наличие ракет.

  • Отвечая на эти вызовы, в середине 70-х годов в КБ Миля появился проект сверхтяжёлого вертолёта очень необычной схемы, который получил индекс Ми-32. Главный конструктор М.Н.Тищенко решил проектировать вертолёт трёхвинтовой схемы на основе систем Ми-26. Выбор такой схемы был обусловлен требуемой грузоподъёмностью в 55-60 тонн.

    Прорабатывались две схемы соединения гондол фюзеляжа: “звезда”, при которой балки от каждой гондолы сходятся в одной точке в центре треугольника, и “треугольник”, когда балки образуют стороны равностороннего треугольника. Выбор был сделан в пользу “треугольника”. Чтобы снизить потери от вредного влияния несущих винтов, одну гондолу расположили спереди и две гондолы – сзади.

    В передней гондоле располагался экипаж: два летчика, борттехник и оператор. Кабину оператора расположили аналогично подвесной кабине на Ми-10К и таким образом, чтобы при выполнении работ была возможность наблюдения за грузом на подвеске. Огромный фюзеляж вертолета Ми-32 (40.5 х 36 х 4.3м), кроме кабины экипажа, включал в себя центральную часть, изготовленную в виде треугольника, сторонами которого являются три силовых элемента трубчатого сечения, а в вершинах установлены гондолы с тремя спарками двигателей (всего шесть) Д-136 мощностью по 8360 л.с., к которым крепятся опоры шасси и тросы внешней подвески. Шасси – четырехстоечное с двумя передними стойками перед передней гондолой и двумя основными стойками. Транспортировка грузов должна была проводиться на внешней подвеске, которая крепилась в трех точках под каждой из гондол.

    К концу 1980 года аванпроект представили на утверждение заказчику. Заказчик и ученые, тщательно рассмотрев аванпроект, дают ему положительную оценку. Московский завод начинает проработку основных узлов, механизмов и систем, расчет основных характеристик. Ведутся поиски наилучших решений для уменьшения веса основной конструкции. Проводятся расчеты обеспечения приемлемых уровней вибрации и сжатия. Совместно с МАИ и ЦАГИ проводятся исследования моделей в аэродинамической трубе.

    В 1982 году проект на создание уникальной 3-х винтовой транспортной машины был готов. По приблизительным оценкам конструкторов к концу 80-х годов Советский Союз получил бы первые образцы сверхтяжелого вертолета Ми-32. Но ожидания были напрасны – постановление о начале строительства Ми-32 от руководства страны так и не вышло. Проект остался на бумаге и воплощен только в нескольких уменьшенных моделях.

    Hiller YH-32

    Первый в мире боевой вертолет, который получил собственное имя «Sally Rand».

    Был разработан в начале 1950-х годов на основе прямоточного воздушно-реактивного двигателя Hiller 8RJ2B. Сам двигатель весил 5,7 кг при мощности в 45 л. с. и работал на автомобильном бензине и устанавливался на законцовке каждой из двух его лопастей.

    Для обеспечения запуска этих двигателей ротор раскручивался до ста пятидесяти оборотов в минуту с помощью электрического пускового двигателя.

    Вертолёт был построен в количестве четырнадцати экземпляров (варианты модификаций HJ-1, YH-32, YH-32A, YH-32s, XHOE-1) и прошёл статические и лётные испытания. В ходе лётных испытаний вертолёта были выявлены как положительные, так и отрицательные свойства машины. К положительным можно было отнести значительную простоту конструкции вертолёта – отсутствие сложной механической трансмиссии, лёгкость в управлении, высокую стабильность работы двигателей, простоту их эксплуатации и замены.

    Однако уникальная конструкция ротора придала вертолёту и совершенно особенные, отличные от других машин, характеристики, которые можно счесть как преимуществом, так и недостатком. В частности, резко усложнялась посадка на авторотации. При отключении двигателей большое лобовое сопротивление гондол двигателей быстро тормозило несущий винт. Машина начинала снижаться с большой вертикальной скоростью, порядка 18 м/с, и пилоту приходилось начинать вывод из авторотации («подрыв шага») на большой высоте: порядка 70-100 метров против 15-18 метров у обычных вертолетов. С другой стороны, массивные двигатели придавали ротору большой запас инерции — настолько значительный, что это зачастую позволяло, сразу после посадки на авторотации, взлететь и сесть снова.

    Главным недостатком вертолёта явился высокий и неэффективный расход топлива и, как следствие — малая дальность полета: всего 45-50 км при запасе топлива в 200 литров, что равнялось приблизительно получасу полёта. Кроме того, факелы двигателей ослепляли пилота в тёмное время суток и делали вертолёт легко заметным издалека. Шум от работы двигателей также был очень высоким.

    Все эти факторы привели к отказу военных заказчиков от закупки вертолёта. Все построенный машины на сегодня находятся в американских музеях.

    Миль Ми-12

    В связи с потребностями народного хозяйства и вооруженных сил в перевозке неразъемных грузов массой более 20 тонн в ОКБ им. М. Л. Миля в 1959г. начались исследования

    сверхтяжелого вертолета, а в 1961г. Госкомитет по авиационной технике выдал задание на проектирование вертолета грузоподъемностью 20-25 тонн. В мае 1962 г. вышло Постановление Совета Министров СССР о разработке самого тяжелого и грузоподъемного транспортного вертолета Ми-12 (В-12), способного перевозить различные виды военной техники массой до 25 тонн, в том числе новейшие ракеты стратегического назначения.

    В конце 1965 г. был изготовлен макет вертолета и продемонстрирована возможность размещения в нем большинства видов тяжелой военной техники, а в апреле 1966 г. началась сборка первого опытного вертолета, завершившаяся летом 1967 г.

    Первый полет вертолета Ми-12 (В-12) состоялся 27 июня 1967 г. (летчик-испытатель В. П. Колошенко), а осенью вертолет был передан в Летно-исследовательский институт для государственных испытаний, во время которых 22 февраля 1969г. экипажем В. П. Колошенко был установлен мировой рекорд подъема груза 31 тонну на высоту 2350 м, а 6 августа 1969 г. был установлен абсолютный мировой рекорд подъема груза 40 тонн на высоту 2250 м, не превзойденный до настоящего времени. В 1971 г. вертолет В-12 успешно демонстрировался на 29-м Международном авиакосмическом салоне в Париже, где был признан “звездой” салона, а затем в Копенгагене и Берлине.

    Второй опытный вертолет Ми-12 (В-12) совершил первый полет 28 мая 1973г. (летчик-испытатель Г. В. Алферов). К этому времени отпала необходимость у военных в вертолете такой грузоподъемности благодаря созданию более эффективных и более легких стратегических ракет на мобильных пусковых установках, а все потребности народного хозяйства и Вооруженных Сил успешно удовлетворялись вертолетами Ми-6 и Ми-10, поэтому разработка В-12 была прекращена, и первый опытный вертолет был передан в музей ВВС в Монино.

    Kellett XR-8

    Разработан в 1943 году для Армии США вертолет с мотором Franklin O-405 мощностью 245 л.с. представлял собой синхрокоптер с двумя перекрещивающимися трехлопастными несущими винтами. Первый прототип XR-8 поднялся в воздух 7 августа 1944 года. В ходе испытаний вертолет разбился, из-за схлестывания лопостей.

    Второй прототип был построен в марте 1945 года. От XR-8 он отличался двухлопастными несущими винтоми. Военные купили для проведения оценочных испытаний вариант XR-8A. Результаты эксплуатационных испытаний стали основой для заключения контракта на постройку двух прототипов увеличенного размера, способных брать на борт по шесть раненых на носилках.

    23 января 1946 года XR-8 даже был принят на вооружение, однако сложности конструкции стали причиной полного закрытия программы и снятия вертолета с вооружения.

    Прототип вертолета был передан в Национальный музей авиации и космонавтики, где он остается до сих пор.

    Westland Westminster

    В декабре 1953 г. на фирме Сикорского первый раз поднялся в воздух десантно-штурмовой вертолет S-56, который предназначался для перевозки до 36 морских пехотинцев и считался в свое время одним из крупнейших в мире.

    Почти сразу лицензию на него купила британская фирма Westland Aircraft. Причем изначально планировалось производство с газотурбинной, а не поршневой как в оригинале силовой установкой. Новый аппарат получил собственное название “Westminster”.

    Изначально вертолет разрабатывался в двух вариантах: в пассажирском и крановом, которые кардинально отличались конструкцией фюзеляжей.

    Пассажирский проектировался для перевозки на дальность 278 км 35-40 пассажиров, а вертолета-кран оптимизировался на перевозку грузов массой 15 тыс. фунтов (6804 кг) на расчетную дальность 161 км.

    По мере дальнейшего развития проекта конструкторы разработали на базе пассажирского третий вариант фюзеляжа “Уэстминстера” – десантно-транспортный, рассчитанный на перевозку 45 десантников или 32 пострадавших на носилках. Вместо людей в грузопассажирском отсеке можно было перевозить четыре “джипа” или другой груз общей массой до 6804 кг.

    Первый прототип “Уэстминстера” был собран в феврале 1958 г., второй – в 1959 г.

    В ходе летных испытаний и доводки “Уэстминстера” инженеры встретились с многими проблемами, некоторые из которых достались “в наследство” от “Сикорский Эркрафт”. Переход на столь большие размеры несущего и рулевого винта, а также на огромные мощности, пропускаемые трансмиссией, был непрост. И.И. Сикорскому пришлось потратить несколько лет на решение проблем прочности конструкции, отстройки резонансных явлений, обеспечения высоких аэродинамических характеристик винтов S-56.

    Однако в сентябре 1960 г. в Лондоне состоялось совместное заседание руководителей “Уэстленд Эркрафт”, представителей вооруженных сил, министерства финансирования и других правительственных служб, в ходе которого руководство “Westland Aircraft” получило указание все работы по собственной программе свернуть, а все силы сконцентрировать на программах тяжелых винтокрылых летательных аппаратов “Ротодайн” и “Бельведер”, доставшихся в наследство от ликвидированных фирм “Фейри” и “Бристоль”.


    Підписуйтесь на канал Національний Промисловий Портал в Telegram, також читайте нас у Facebook та Twitter, щоб першими дізнаватися про Українську промисловість.

    НАПИСАТИ ВІДПОВІДЬ

    Please enter your comment!
    Please enter your name here

    Цей сайт використовує Akismet для зменшення спаму. Дізнайтеся, як обробляються ваші дані коментарів.