04.08.2015, 14:26
Злой рок вертолетного монстра
Злой рок вертолетного монстраМеждународная военная политика
Почему рекорд грузоподъемности, установленный Ми-12 в 1969 году, не будет побит никогда.

4 августа 1941 года состоялся первый полет вертолета поперечной схемы «Омега», разработанного ОКБ-3. За 11 лет ОКБ создало 11 винтокрылых машин аналогичного типа. А его руководитель — И.П.Братухин — был удостоен Сталинской премии. Однако ни один вертолет в серию не пошел. В послевоенное время дело Братухина продолжило ОКБ Миля, создав вертолет, рекордные достижения которого не побиты и по сей день. Но и этот шедевр вертолетостроения постигла та же участь — единственный его экземпляр находится в Монинском музее авиационной техники. В то же время вертолеты поперечной схемы, по сути, являются полуфабрикатом для построения конвертопланов.


Немцы были первыми

Вертолет поперечной схемы можно сравнить с двухмоторным винтовым самолетом. Только у вертолета оси винтов устанавливаются с разных сторон крыла не горизонтально, а вертикально. Первым к реализации такой схемы подступился Генрих Берлинер, сын американского изобретателя граммофона Эмиля Берлинера. Его вертолет, построенный в 1921 году, был оснащен двумя подъемными винтами. Был и еще один винт — хвостовой, который менял угол атаки машины. Управлялся вертолет Берлинера традиционно по-самолетному — рулями высоты и курса. Однако получилась, по сути, лабораторная машина для проведения на ней опытов. 800-килограммовая махина могла приподниматься не выше 5 метров и была весьма неустойчива.

Первый работоспособный вертолет поперечной схемы появился в 1937 году в Германии. Его создателем стал Генрих Фокке. Но его Focke-Wulf Fw 61 можно назвать гибридом вертолета и самолета. Крыло отсутствовало, но зато в носовой части фюзеляжа был установлен обыкновенный пропеллер. Два подъемных винта, вращавшиеся в противоположные стороны, были вынесены по бокам фюзеляжа на консолях. Вертолет развивал скорость в 112 км/ч, имел потолок в 2600 метров и дальность в 200 км. В серию он не пошел. Однако в 1940 году компания «Фокке-Ахгелис» выпустила две машины малыми сериями по заказу военных и министерства гражданского транспорта — Fa 223 (двухместный) и Fa 266 (шестиместный). Сделаны они были по образу и подобию Fw 61, но оснащались значительно более мощными двигателями.

Впоследствии одновинтовые вертолеты Сикорского продемонстрировали преимущество перед вертолетами поперечной схемы. И о техническом прорыве Генриха Фокке стали постепенно забывать.


Сталинская премия за несерийный вертолет

Советский Союз по части создания вертолетов совсем немного отставал от компании Focke-Wulf. В начале 30-х годов при ЦАГИ работали несколько ОКБ, занимавшихся проблемой создания геликоптеров и автожиров. К концу 30-х Народный комиссариат авиапромышленности, не видя реальных достижений, прикрыл это направление. Однако успех Генриха Фокке заставил по-новому взглянуть на перспективы вертолетостроения. И в 1940 году при Московском авиационном институте было открыто ОКБ-3, куда пришли изгнанные из ЦАГИ специалисты. ОКБ возглавил Иван Павлович Братухин (1903 — 1985).

По сути, первая машина, вышедшая из ОКБ, была продумана и эскизно прорисована еще в ЦАГИ. Поэтому уже через полгода после перехода инженеров под крыло МАИ начали строить вертолет «Омега». Именно он впервые поднялся в воздух 4 августа 1941 года. Точнее — приподнялся, поскольку для подстраховки его придерживали тросами. Довольно скоро машина полетела во всю мощь. Следующий вертолет — «Омега II» — превзошел детище Генриха Фокке. Он развивал скорость в 175 км/ч, имел потолок в 3000 м и дальность в 250 км.

Технические решения Братухина были оригинальными, никем прежде не используемыми. В качестве силовой установки применялись два мотора МВ-6, со специальным редуктором, муфтой свободного хода и включения. В целях получения одинаковой частоты вращения обоих несущих винтов двигатели связывались между собой валом синхронизации, который был выполнен из двух частей, соединенных специальной муфтой. Включение муфты обеспечивало синхронность вращения обоих винтов даже при выходе из строя одного двигателя. Несущая система вертолета состояла из двух трехлопастных винтов диаметром 7 метров. Хвостовое оперение было вертикальным, как у самолета, и включало большой киль, руль направления и стабилизатор, установленный на вершине киля. Управление летательным аппаратом осуществлялось посредством отклонения несущих винтов и синхронного изменения углов установки лопастей, стабилизатора и общего шага винтов, а также с помощью руля поворота.

В 1946 году Братихин и ряд конструкторов ОКБ-3 были удостоены Сталинской премии.

«Омега II» успешно прошла испытания в 1944 году. Было рекомендовано выпустить серию из шести вертолетов. Однако вскоре двигатели МВ-6 были сняты с производства, и вертолет остался в единственном экземпляре. Он принял участие в воздушном параде 1946 года.

ОКБ-3 просуществовало до 1951 года. Братихин сделал еще 9 вертолетов поперечной схемы, среди них были и военные, и гражданские. Но всех их постигла участь двух первых «Омег» — дальше опытных экземпляров дело не продвинулось. Лишь корректировщик артиллерийского огня Г-3 построили в десяти экземплярах.


Гигантское детище Миля

В настоящий момент в мире нет работающих вертолетов поперечной схемы. И никто разрабатывать их не собирается. Это объясняется тем, что, несмотря на достоинства, поперечная схема обладает существенными недостатками. Такие машины очень громоздки, при тех же параметрах они весят больше, чем вертолеты других схем. Также у них высокое лобовое сопротивление, что вызвано расположенными фронтально винтами. Большие проблемы и возникают с трансмиссией: она сложна и имеет невысокую надежность. 


    


Все это было известно еще в начале 60-х годов. Однако ОКБ Миля в 1963 году начало конструировать сверхтяжелый вертолет именно по поперечной схеме. В ТЗ требовалось, чтобы он поднимал 30 тонн — вес фантастический для винтокрылых машин и по сей день. Однако, впервые поднявшись в воздух в 1968 году, гигантский вертолет Ми-12 вскоре установил мировой рекорд, до сих пор не побитый. 6 августа 1969 года Ми-12 поднял 44205 кг на высоту 2255 м.

При этом вертолет оказался гигантских размеров. Длина — 37 м, высота — 13 м, диаметр винта — 35 м. Т. е. ширина с винтами превышала 70 м. Имел 4 двигателя по 6500 л.с. каждый и максимальный взлетный вес в 105 т. Был способен перевозить 200 пассажиров со скоростью 240 км/ч на расстояние в 1000 км.

Правда, предназначался он для транспортирования баллистических ракет. И все шло к запуску Ми-12 в серию. Однако, как мы уже убедились, над машинами такой схемы довлеет злой рок. Вскоре появились баллистические ракеты на мобильных пусковых установках, которые могли перемещаться самостоятельно. И опять дальше двух опытных образцов дело не продвинулось. Не последнюю роль при принятии решения о закрытии темы сыграла и высокая стоимость Ми-12.


Единственный в мире

Вертолет с поперечной схемой расположения винтов в случае его серьезной конструкторской доработки может стать качественно новой машиной. Для этого после поднятия на высоту необходимо на 90 градусов повернуть винты, то есть сделать их самолетными. В результате получается конвертоплан, имеющий гораздо более высокую скорость по сравнению с вертолетом.

Но это крайне сложная задача. Единственный в мире серийно выпущенный конвертоплан — американский Bell V-22 Osprey. Его разработка продолжалась 25 лет. При испытаниях опытных образцов погибли 30 человек. И стоит он более 120 млн. долларов. 150 этих машин поступило на вооружение ВВС и ВМС США.

Было проведено экспериментальное сравнение характеристик конвертоплана Bell V-22 Osprey и одного из лучших вертолетов компании Сикорского — СН-46. Оказалось, что V-22 обладает вдвое большей крейсерской скоростью, способен нести втрое большую полезную нагрузку и в пять раз превосходит СН-46 по дальности полета. Тактический радиус V-22 составляет 690 км, то есть он может базироваться достаточно далеко от линии фронта.

V-22 совершил первый полет в 1999 году. В середине следующего десятилетия и ВМС, и ВВС прекратили финансирование работ. В конце нулевых, переменив отношение к новинке, ВМС заключил контракт на изготовление 100 машин.


ЛТХ Bell V-22 Osprey:

Длина — 19 м
Высота — 6,7 м
Площадь крыла — 36 кв.м.
Диаметр трехлопостного винта — 11,6 м
Максимальная взлетная масса — 25800 кг

Силовая установка — 2 ТВД мощностью 2×4600 кВт
Максимальная скорость — 565 км/ч
Скороподъемность — 16 м/с
Практический потолок — 7900 м
Боевой радиус действия — 670 км
Практическая дальность — 2600 км
Практическая дальность при коротком разбеге — 3340 км

Экипаж — 3 человека
Полезная нагрузка — 24 десантника или 9000 кг груза в салоне.


А что у нас?

В 30-е годы прошлого века советские авиаконструкторы прорабатывали различные варианты построения конвертоплана. Но дальше НИР это дело не сдвинулось. В 1972 году за дело всерьез взялось КБ Миля, начав разработку конвертоплана Ми-30 с двумя поворотными винтами, изменяющими положение вместе с расположенными в гондолах двигателями.

После того, как были достигнуты положительные результаты — грузоподъемность спроектированной машины составляла 5 тонн, а число перевозимых десантников равнялось 32, — на 1986−1995 годы было запланировано изготовление и испытание опытных образцов. Однако этот проект, как и десятки других по всей стране, был закрыт в связи с перестройкой и последующим развалом промышленности.

Сейчас в России решили вернуться к идее создания «самолето-вертолета». Но пока это происходит на уровне исследований, проводящихся в российских вузах. Которые, тем не менее, могут дать реальный результат. Так, в Ухтинском университете при участии МФТИ и ЦАГИ выполнена НИР «Определение рациональных параметров нового транспортного средства (конвертоплана) для северных районов и шельфовых месторождений».

По результату этой НИР вполне реально построить конвертоплан, имеющий дальность полета в 2000 км с 14 пассажирами на борту, включая двоих пилотов. Полезная нагрузка машины — 3 тонны. Но, естественно, для доведения дела до победного конца требуется солидное финансирование. При этом потенциальные инвесторы, исходя из мирового опыта, прекрасно понимают, что дело это чрезвычайно затяжное и рискованное.

Категория: Мировой ВПК



Mediametrics.ru

Читайте также:

Мировой ВПК  16.01.2018
Уже более года эсминец «Замволт» находится в составе американского флота. Но все еще не решен вопрос о том, какие снаряды будут использованы в его артиллерийской установке, сообщили на прошлой неделе официальные представители ВМС США журналу Defense News.
Мировой ВПК  15.01.2018
Вскоре после государственного переворота в Киеве в 2014 году новый режим на Украине торопливо начал сворачивать все связи с Россией. Прежде всего, в военно-производственной сфере. Одним из самых болезненных ударов должен был стать отказ поставлять уже законтрактованные и даже частично изготовленные двигатели для фрегатов проекта 11356. Это знаменитая "адмиральская" серия, построенные и переданные флоту корабли которой блестяще отметились в ходе Сирийской кампании.
Мировой ВПК  15.01.2018
Бывший заместитель начальника Генерального штаба Вооруженных сил Украины генерал-лейтенант Игорь Романенко давно и увлеченно разоблачает в местных СМИ разнообразные «козни Москвы». На днях вот в интервью киевскому интернет-ресурсу «Апостроф» он заявил, что «россияне ведь даже на танки делают ядерный снаряд». И будто бы это сильно беспокоит не только его страну, но и американцев.
Мировой ВПК  11.01.2018
В марте Уралвагонзавод начинает поставки в армию боевых машин поддержки танков (БМПТ) «Терминатор». И это, наконец-то, должно поставить окончательную точку в затянувшемся на 7 лет споре между производителем и потребителем о необходимости для бронетанковых войск этой машины.
Конфликты  12.01.2018
Основные боевые действия в Сирии переместились из восточной провинции Дэйр-эз-Зор на запад и северо-запад государства. Это связано с поражением Исламского государства. Практически полностью разгромленная группировка больше не опасна, во всяком случае, так считают в Министерстве обороны Российской Федерации. Да и последние события говорят в пользу этой версии — даже связанные с боевиками СМИ больше не публикуют столь активно новости о столкновениях с враждебными силами.
Конфликты  11.01.2018
В атаке на российские военные базы в Сирии участвовал 31 беспилотник, а не 13, как сообщалось ранее. Об этом Интерфаксу со ссылкой на свои источники заявил координатор группы дружбы парламента Сирии и Госдумы Дмитрий Саблин. По его словам, все дроны были боевыми, которыми обладают «очень ограниченное количество государств, в первую очередь, США». Саблин отметил высокую эффективность российских средств ПВО и пообещал впредь отправлять аналогичные объекты обратно — тем, кто их запускает.
Конфликты  09.01.2018
По сведениям главкомата Военно-Морского флота РФ, экипажи 70 боевых кораблей и вспомогательных судов России новогодние праздники встретили в дальних походах. Сам этот факт — как самая яркая гирлянда на главной елке страны. Потому что давно такого не бывало. Разве что в советские времена.