МОСКВА, 12 ноя — РИА Новости, Андрей Коц. Легкие, быстрые, компактные, надежные и необычные — эти характеристики идеально подходят серии вертолетов КБ имени Камова, которая в воскресенье отмечает 70-летний юбилей. Двенадцатого ноября 1947 года в воздух поднялась первая машина знаменитого советского авиаконструктора Николая Камова — Ка-8 "Иркутянин". Это событие стало началом эпохи вертолетов с соосной схемой расположения несущих винтов. Россия до сих пор остается единственным государством в мире, наладившим массовое производство этих сложных машин. Камовские вертолеты успешно трудятся на "гражданских должностях", а также служат в частях армейской и морской авиации. О том, для чего нужна соосная схема, а также о ее главных преимуществах и недостатках — в материале РИА Новости.
Без доворота
Первый соосный летательный аппарат КБ имени Камова К-8 "Иркутянин" больше напоминает летающий мотоцикл, нежели привычный для взгляда обывателя вертолет. Во-первых, у него отсутствует фюзеляж. Вся конструкция состоит из стальных труб, закрепленных на двух надувных цилиндрических баллонах. Пилот сидит в небольшом открытом кресле. Максимальная взлетная масса Ка-8 — всего 320 килограммов, длина — 3,7 метра, высота 2,5 метра. Скромны и летные характеристики: "Иркутянин" был способен подниматься на 250 метров максимум и разгоняться до 80 километров в час. Впрочем, за скоростью и высотой при создании "первенца" камовцы не гнались. Настоящим прорывом стали несущие трехлопастные винты, расположенные один над другим. Это конструктивное решение — визитная карточка практически всех вертолетов Ка.
"Вертолет традиционной схемы в воздухе постоянно доворачивает в ту сторону, в которую вращается его несущий винт, — рассказал РИА Новости главный редактор журнала "Арсенал Отечества" Виктор Мураховский. — Чтобы компенсировать этот момент, на хвостовую балку машины устанавливают дополнительный рулевой винт, который крутит машину в противоположную сторону. Вертолетам Камова такой привод просто-напросто не нужен. Их несущие винты вращаются в противоположные стороны. Такое решение значительно упрощает механику машины, снижает ее уязвимость. Говорят, что Ка-52 способен совершить посадку даже с отстреленным под корень хвостом".
Ка-8 в боях поучаствовать не довелось. Во-первых, он предназначен для связи и разведки. Во-вторых, эта машина была построена всего в трех экземплярах. Впервые широкой публике "Иркутянина" показали на параде в Тушино летом 1948 года. Вертолет поднялся в воздух прямо с кузова грузовика, сделал несколько проходов и благополучно приземлился. Именно тогда им заинтересовалось командование ВМФ, заказавшее Камову проект создания специализированной разведывательной машины. С тех пор вертолеты Ка долгое время оставались флотским "эксклюзивом".
Любопытный факт: само слово "вертолет" вошло в обиход именно благодаря создателям Ка-8. Перед тушинским парадом организаторы спросили Николая Камова, как представить его машину публике. Тот подумал и ответил: "вертолет". До этого момента винтокрылые летательные аппараты именовали американизмом "геликоптер".
Работа над ошибками
Прямыми потомками Ка-8 стали вертолеты Ка-10 и Ка-15, созданные на его основе. Первый появился в конце 1948 года и практически не отличался от оригинальной машины. Он получил более мощный двигатель, больший диаметр несущих винтов и радиостанцию. Кроме того, в Ка-10 была предусмотрена система катапультирования, выбрасывающая пилота назад путем складывания спинки кресла. Испытания этой машины были непростыми. Вертолет раз за разом терял винтами воздушный поток. Однажды это привело к трагедии. Летчик-испытатель Михаил Гуров поднял Ка-10 над испытательной площадкой на 200 метров, проверяя, насколько машине хватает топлива на такой высоте. Для этого он вел аппарат на номинальных оборотах. Скорости лопастей оказалось недостаточно, и вертолет упал. Гуров скончался по пути в больницу.
Впрочем, со временем Ка-10 довели до ума. В 1951 году приняли решение о строительстве военной версии вертолета. К 1953 году в строю уже было девять машин. Ка-10 удалось успешно посадить на палубу крейсера "Максим Горький" при сильном ветре, что лишний раз доказало преимущество соосной схемы: вертолет практически не болтает даже в шторм. Кроме того, военный вариант машины получил полноценную приборную панель с высотомером, спидометром, компасом, вариометром и указателем оборотов несущих винтов.
Ка-15 стал первым вертолетом Николая Камова, пошедшим в крупную серию. Всего было построено 354 машины этого типа. Ка-15 задумывался как противолодочный вертолет, но для нужд флота он получился недостаточно эффективным — сказывалась малая грузоподъемность. В итоге ВМФ разработал необычную тактику боевых троек. Первый Ка-15 нес два гидроакустических буя для обнаружения подлодок. На втором была установлена аппаратура управления и слежения. Глубинные бомбы же устанавливались на третьем. Понятно, что такой подход снижал общий боевой вес Ка-15. К тому же было несколько случаев схлестывания лопастей несущих винтов, что приводило к крушению вертолета. Вряд ли стоит винить в этом конструкторов: соосная схема в то время была малоизведанной областью. Приходилось учиться на ошибках.
"Такую схему очень сложно реализовать технически, в отличие от традиционного "одновинтового" подхода, — рассказал РИА Новости Виктор Мураховский. — Она требует большого объема научных расчетов, математики, глубокого знания аэродинамики. Винты на "камовых" располагаются близко друг к другу. Необходимо продумать, как они влияют друг на друга в полете, отработать все это на практике. С годами наши специалисты достигли очень высокого уровня. В других странах серийных машин такой конструкции просто нет — это наше ноу-хау. На Западе строят лишь какие-то опытные экземпляры, беспилотники, зонды. До массового производства дело так и не дошло".
Не только для моря
Всего для нужд Военно-морского флота КБ Камова разработало более десятка различных моделей вертолетов. На сегодняшний день в составе авиации ВМФ имеется 63 многоцелевых Ка-27 и 16 поисково-спасательных Ка-27ПС, 28 транспортно-боевых Ка-29, а также несколько машин радиолокационного дозора Ка-31. Эти вертолеты способны выполнять самый широкий круг задач: вести разведку, высаживать десант на побережье, поддерживать его огнем, спасать сбитых над морем летчиков, выслеживать подводные лодки противника и многое-многое другое. Работу соосных винтов на данных машинах удалось "отполировать до блеска" — серьезные летные происшествия с ними можно пересчитать по пальцам двух рук.
"У соосных вертолетов выше грузоподъемность и на внешней подвеске, и внутри кабины, а кроме того, габариты соосного вертолета меньше, что очень удобно при использовании, например, на нефтяных площадках, — рассказал РИА Новости Заслуженный летчик-испытатель России, старший летчик-испытатель АО "Камов" (входит в концерн "Вертолеты России") Александр Папай. — При соосной схеме управляемость вертолета выше, выше маневренность и лучше высотные характеристики, потому что вся мощность идет на основные винты. А маневренность нужна при ведении боевых действий. Соосный вертолет симметричен, у него нет в полете дополнительных кренов".
Весь накопленный за десятилетия опыт камовцы использовали при создании машин и для армейской авиации. О "Черных акулах" Ка-50 и их двухместных модификациях Ка-52 "Аллигатор" слышали, наверное, все. Бронированные и вооруженные самыми современными ракетами "летающие танки" показали себя грозной силой. Боевая эксплуатация Ка-50 в Чечне подтвердила, что вертолеты соосной схемы прекрасно себя чувствуют не только над морем, но и в горах, где боковой ветер и сложные метеоусловия могут погубить даже опытного пилота.
Все эти черты характерны и для двухместного Ка-52, дебютировавшего в Сирии. В марте 2016 года несколько "Аллигаторов" были переброшены на авиабазу Хмеймим и начиная с апреля используются в различных операциях. Обкатали на Ближнем Востоке и палубную модификацию Ка-52К, получившую обозначение "Катран". Обе машины прекрасно показали себя в не самом привычном для них климате.
На сегодняшний день в частях армейской авиации стоят на вооружении более 100 "Аллигаторов". До конца 2017 года Минобороны должно получить еще 14 машин. Наравне с милевскими Ми-28Н и Ми-35 они будут оставаться основными ударными вертолетами Российской армии в ближайшие десятилетия.
Боинг CH-47 «Чинук»
(англ. Boeing CH-47 Chinook) - американский тяжёлый военно-транспортный вертолёт продольной схемы. Сменил в Армии США вертолёт CH-54 и широко эксплуатируется с начала 1960-х годов. Поставлялся на экспорт в 16 стран мира. Кроме США, производился с 1970 г. в Италии (более 200 вертолётов) и в Японии (фирмой «Кавасаки» произведено 54 вертолёта).
История создания
Наиболее важным свойством современной армии, наряду с боевой мощью, считается ее мобильность. И если в глобальном масштабе переброску войск обеспечивает транспортный самолет, то непосредственно на поле боя она невозможна без вертолетов. Армия США впервые свои требования к транспортному вертолету сформулировала в 1956 г. в "Требованиях к системе оружия SS 471L. В борьбу за выгодный контракт немедленно включились две наиболее мощные американские вертолетостроительные компании, имевшие, между прочим, в своих названиях ярко выраженные славянские корни: "Пясецкий Геликоптер Корпорейшн" и "Сикорский Эркрафт". Победил Фрэнк Пясецкий со своим проектом двухвинтового вертолета продольной схемы, прообразом "Чинука". Двухроторная тандемная схема была известна еще с XVIII века, а в XIX стала наиболее популярной. И первый действительно поднявшийся в воздух в августе 1907 г. вертолет французского конструктора Корню имел два 6-метровых винта, носовой и хвостовой, вращавшихся в противоположные стороны. Однако тогда же она была и надолго забыта: при отсутствии мощных моторов и легких конструктивных материалов вращать два винта показалось слишком расточительным... "Ренесанс" начался с 1945 года, когда Пясецкий создал свой "Летающий банан" (ставший вторым, после R-4 Сикорского, серийно выпускавшимся в США вертолетом). За ним последовали Н-21 "Рабочая лошадка", Н-25 "Армейский мул", Н-16 "Транспортер" и др. Интересно, что за свою историю "Пясецкий Геликоптер" меняла многое: владельца (в 1955 г. Ф.Пясецкий ушел из фирмы и до 80-х руководил небольшим опытным заводом, работавшим на "Боинг Корпорейшн"), название ("Пясецкий Эркрафт", "Вертол Эркрафт", "Боинг Вертол", "Боинг"), базовое предприятие, храня верность лишь одному - все построенные ею машины были двухвинтовыми вертолетами продольной схемы.
Первые "тандемы" широко использовались в армии и во флоте, в мирное время и в корейском конфликте, и везде получили высокую оценку. Как оказалось, они обладали серьезными достоинствами: были устойчивы, малочувствительны к перемещению центра массы, позволяли использовать для размещения груза почти весь фюзеляж (за что и получили название "летающий вагон"), более эффективно реализовали мощность силовой установки. Выявились и недостатки, как конструктивные (сложные и тяжелые трансмиссии для передачи вращающего момента, наличие двух редукторов, двух винтов), так и аэродинамические (помехи заднему винту при полете вперед), и эксплуатационные (большая трудоемкость обслуживания). Да и стоили они подороже... Первой попыткой удовлетворить "Требованиям SS 471L" был проект V-107, работы над которым начались в мае 1957 г. Поскольку он создавался за счет собственных средств "Вертол Эркрафт" (так с 1957-го стала называться фирма), для экономии решено было максимально базироваться на технических решениях предыдущего аппарата Н-21. Наиболее радикальное отличие - применение турбовальных (по более ранней терминологии - турбовинтовых, либо газотурбинных) двигателей (ТВД) вместо поршневых. Это стало характерной чертой вертолетов "второго поколения", позволившей совершить такой же качественный скачок в летно-технических характеристиках, как и появление турбореактивного мотора на самолетах.
22 апреля 1958 г. V-107 совершил первый полет, а вскорости армия заказала и серию из 10 машин под обозначением YHC-1A для получения опыта эксплуатации ТВД. Но еще до постройки первого из них военные решили, что им необходимо нечто более мощное. Из всего комплекса требований выкристаллизовалось главное: новая машина должна иметь боевой радиус 115 миль (185 км) при полете на высоте 6 000 футов (1830 м), т.е. вне действия пехотных средств ПВО. Слегка увеличенный трехмоторный вариант также был отвергнут и поневоле пришлось сконцентрироваться над новым проектом, получившим "внутрифирменный" индекс V-114, да еще и поспешать, т.к. Сикорский со своими одновинтовыми проектами "дышал в затылок". Тем не менее, "Вертол" попал, если не в "десятку", то в "девятку" точно - V-107 принял флот в качестве базовой модели для разработки транспортного вертолета, который с 1962-го пошел в серийное производство под названием CH-46 "Си Найт" - "Морской рыцарь".
Постройка V-114 была закончена 28 апреля 1961-го. Он получил "армейский" индекс YHC-1B, а фирма - деньги (присвоение индекса и серийного номера означало приобретение машины армией с автоматической выплатой стоимости) и заказ на первые 5 серийных машин, названных HC-1B (серийные номера от 59-4982 до 59-4986 (первые две цифры - финансовый год, не совпадающий с календарным на несколько месяцев, последние четыре - порядковый номер). Второй экземпляр вертолета совершил первый полет 21 сентября 1961 г. А еще через год, согласно принятой в сентябре 1962-го новой системе индексации, унифицированной для всех видов летательных аппаратов, опытные варианты были переименованы в YCH-47A, а серийные - в CH-47A (CH - Cargo Helicopter, грузовой вертолет, 47 - порядковый номер модели, "А" - первый вариант; префиксный "Y" указывал на опытный образец). Свое же так называемое "популярное имя" "Чинук" получил в соответствии с традицией присваивать армейским вертолетам названия племен североамериканских индейцев.
CH-47A стал первым американским вертолетом второго поколения (с ТВД), принятым на вооружение. "Средний всепогодный транспортный вертолет, соответствующий требованиям SS 471L" в первозданном варианте был способен перевезти на расстояние в 115 миль на высоте 6000 футов до 2,8 т грузов и вернуться на базу без дозаправки, поднимал максимальную нагрузку свыше 6 т и переносил ее на 23 мили (37 км). Силовая установка состояла из двух ТВД Avco Lycoming T-55L-5 мощностью по 1648 кВт - 2200 л.с. (на более поздних экземплярах - T-55L-7 по 2650 л.с.), расположенных по бокам хвостовой части фюзеляжа. Просторная грузовая кабина размерами 9,2х2,29х1,98 м (длина х средняя ширина х высота) быстро загружалась через откидную хвостовую аппарель, причем более длинные предметы могли перевозиться и при открытой рампе. Для негабаритных грузов был предусмотрен крюк внешней подвески, способный выдержать вес до 9 т. Наплывы по обоим бортам содержали топливные баки, а полностью герметичная по всей длине нижняя часть фюзеляжа обеспечивала плавучесть и, соответственно, возможность взлета и посадки с водной поверхности. Вертолет способен был перевозить до 33 солдат (на откидных сиденьях вдоль бортов) или до 24 раненых плюс два медработника. Для входа обычно использовалась дверь в правой передней части. Расположенная над ней лебедка позволяла за 4 минуты поднять 20 солдат с оружием на борт вертолета, висящего на высоте 30 м. Первый серийный CH-47A был официально принят армией США 16 августа 1962 г.
Конструкция
Вертолет двухвинтовой продольной схемы с двумя ГТД и четырехопорным шасси.
Фюзеляж цельнометаллический, полумонококовой конструкции, с прямоугольным сечением со скругленными углами; имеет двухместную кабину экипажа, с каждой стороны которой находятся сбрасываемые аварийные двери, и грузовую кабину объемом 41.7м3, в которой установлено 44 сиденья (33 основных и 11 дополнительных, вдоль центрального прохода), заднюю часть с грузовым люком, откидывающаяся створка которого образует погрузочную рампу, снабженную, тремя откидными секциями, и отсеки пилонов несущих винтов. Грузовая кабина с размерами 9.19 х 2.29 х 1.98м и площадью пола 21м2 имеет с правой стороны большую сдвижную дверь с размером 1.68 х 0.9м и дополнительно люки аварийного покидания кабины. Грузовая кабина и кабина экипажа соединены проходом. В санитарном варианте в кабине могут размещаться 24 раненых на носилках и 2 сопровождающих санитара, в пассажирском варианте устанавливаются сиденья для 44 пассажиров, по 4 в ряд с центральным проходом. Для перевозки грузов на внешней подвеске под фюзеляжем имеется центральный грузовой крюк, рассчитанный на усилие 11970кг, и передний и задний грузовые крюки на 7140кг каждый.
Несущие винты трехлопастные, с шарнирным креплением лопастей, вращающиеся в противоположных направлениях. Лопасти прямоугольной формы в плане площадью 7.43м2 каждая и хордой 0.81м. D-образный лонжерон лопасти выполнен из стеклопластика на эпоксидной основе, с оковкой носка из титановых и никелевых сплавов, хвостовые отсеки также выполнены из стеклопластика с заполнителем из номекса. В носке лопасти установлены противовесы, в лонжероне также устанавливают заменяемые противовесы из вольфрама - для регулировки конусности. Лопасти имеют усовершенствованный аэродинамический профиль VR-7 (а на лицевой части, где достигается скорость обтекания, соответствующая числу М=0.85 - профиль VR-8) и линейную крутку -12╟. Предусмотрена установка противообледенительной системы на лопастях. Окружная скорость концов лопастей 215м/с.
Силовая установка. Двигатели установлены с каждой стороны пилона заднего несущего винта, имеют осевые воздухозаборники, затянутые сетчатым экраном. Вспомогательная силовая установка Солар Т-62Т-2В мощностью 71кВт используется для привода вспомогательных агрегатов, а на земле обеспечивает работы электросистемы, гидроусилителей системы управления, шасси, гидравлических насосов и других агрегатов.
Трансмиссия состоит из центрального редуктора, редукторов несущих винтов, редукторов двигателей и соединительных валов. Передаточное отношение от двигателя к несущим винтам 1:67.
Системы охлаждения и смазки редукторов усовершенствованы: воздух для охлаждения подается из воздухозаборника, расположенного в носовой части заднего пилона. Маслосистема дублирована. Трансмиссия рассчитана на максимальную мощность 5590кВт и на 330 мин работы без масла. Емкость маслобака 14л.
Топливная система включает шесть самогерметизирующихся, заправляемых под давлением топливных баков (по три в боковых обтекателях) общей емкостью 3900л. Возможна установка в грузовой кабине трех дополнительных топливных баков по 3025л каждый.
Шасси неубирающееся, четырехопорное, с масляно-пневматическими амортизаторами. На передних опорах сдвоенные колеса. Колеса задних опор самоориентирующиеся, управляемые. Все колеса имеют пневматики с давлением 0.45МПа и дисковые тормоза с гидравлическим приводом. Предусмотрена установка на колеса съемных лыж. База шасси 6.86м, колея 3.2м.
Система управления бустерная, усовершенствованная, фирмы "Хануиэлл", обеспечивающая выдерживание положения и скорости полета вертолета, а также выбор и выдерживание курса и высоты полета; включает гидроусилители и систему стабилизации.
Гидравлическая система модульной конструкции обеспечивает работу гидроусилителей системы управления, тормозной системы шасси и несущего винта. Давление в гидравлической системе управления составляет 20МПа, скорость протекания смеси 53л/мин, имеется сферический резервуар емкостью 5.32л с давлением 0.17МПа. В гидравлической системе общего назначения давление составляет 23МПа, скорость протекания смеси 51.5л/мин, имеется поршневой гидравлический резевуар объемом около 7л с давлением 0.39МПа.
Электросистема состоит из двух автономных цепей, питание которых обеспечивается двумя генераторами переменного тока (40 кВА) с воздушным охлаждением, приводимых от центрального редуктора.
Радиоэлектронное оборудование стандартное, включает УКВ-радиостанцию АРС-164 дециметрового диапазона с AM; СПУ С-6533; систему опознавания "свой-чужой" Бендикс АРХ-100, всенаправленный УКВ-маяк ARM-123, радиовысотомер ARN-209, радиокомпас ARN-89B; стандартные пилотажные приборы включают указатель горизонтального положения AQV-6A.
Модификации
Военные модификации
- СН-47А : базовый транспортный вертолёт.
- ACH-47A
- СН-47В
- СН-47С : модификация с новыми двигателями.
- CH-47D
- НС.Мк.1 и Мк.1В : варианты для RAF.
- С/МН-47Е : многоцелевой вариант с увеличенной дальностью и дозаправкой в полёте, вооружением и новым оборудованием.
- CH-47F
- MH-47G
- СН-47J : вариант для ВС Японии.
- HH-47
- MH-47D
Гражданские модификации
Model 234LR (Long Range)
Model 234ER (Extended Range)
Model MLR (Multi Purpose Long Range)
Model 234UT (Utility Transport)
Model 414
Боевое применение
Одну из первых "Чинуками" оснастили 1-ю
аэромобильную кавалерийскую дивизию (АКД), сформированную в июле
1965-го. Отличительной особенностью этого соединения
совершенно нового типа, плода доктрины "быстрого реагирования", была
ее исключительная маневренность, достигнутая максимальным облегчением
вооружения (при сохранении огневой мощи) и многократным
увеличением в ней числа вертолетов. 428 ее штатных винтокрылых машин
за один рейс перевозили треть личного состава с вооружением, параллельно
выполняя роль "воздушной артиллерии". "Чинуками"
оснастили батальон транспортных вертолетов, состоявший из штаба,
штабной роты и трех рот транспортных вертолетов (по 16 CH-47A).
Аэромобильная дивизия предназначалась, главным образом, для ведения антипартизанских действий и посему "загремела" во Вьетнам уже через месяц после сформирования, в сентябре 1965-го. "Чинуки" прибыли морским путем на палубе авианосца "Боксер", и вскоре стали незаменимым транспортным средством в условиях южновьетнамских джунглей, гор и болот. Характер их применения напоминал поведение домашней хозяйки перед очередным подорожанием, когда всюду нужно успеть и везде взять максимальный вес (один из вариантов загрузки формулировался так: 33 американских или... 50 вьетнамских солдат, а при эвакуации беженцев однажды был зарегистрирован рекорд - 147 человек за один рейс!). Сходство усиливали мощные "авоськи": большая часть грузов перевозилась на внешней подвеске. Хотя "летающие вагоны" старались держаться подальше от поля боя, специализируясь на переброске грузов войскам с баз снабжения, для самообороны их пришлось вооружить тремя 7,62-мм пулеметами М60.
Известны и более экзотические варианты применения: в качестве "бомбардировщиков", дымзавещиков, распылителей слезоточивых газов, артиллерийских "тягачей". Довольно эффективно они участвовали в операциях "Пайперомоук" - рейдах по эвакуации с поля боя подбитой авиатехники. Здесь "Чинуки" с их мощной внешней подвеской и грузоподъемностью оказались практически незаменимы! Только за первый год боевых действий они вывезли 100 совершивших вынужденные посадки самолетов и вертолетов, а всего за период вьетнамской войны эвакуировали более тысячи аппаратов общей стоимостью примерно в 3 миллиарда долларов!
Всего через конфликт в юго-восточной Азии прошли 550 "Чинуков" (из общего числа 684 построенных). Они совершили 2,6 млн. вертолето-вылетов с налетом 1182 тыс. часов, из которых 996 тыс. часов в боевых условиях, перевезли около 8,5 млн. человек и 4,5 млн.т грузов. Жертвами войны стали 170 машин (из них 136 из состава армии США). Вьетнам показал также высокую надежность CH-47 - 5,3 аварии на 100 тыс. летных часов. Наиболее низкий показатель среди армейских самолетов и вертолетов.
| ЛТХ: |
| Модификация | CH-47E |
| Диаметр главного винта, м | 18.59 |
| Диаметр хвостового винта, м | 18.59 |
| Длина,м | 15.54 |
| Высота,м | 5.77 |
| Масса, кг | |
| пустого | 10151 |
| максимальная взлетная | 22680 |
| Внутренние топливо, л | 3899 |
| Тип двигателя | 2 ГТД Textron Lycoming T55-L-712 (-712SSB) |
| Мощность, кВт | |
| при взлете | 2 х 2796 (3264) |
| при полете | 2 х 2237 (2339) |
| Максимальная скорость, км/ч | 298 |
| Крейсерская скорость, км/ч | 256 |
| Практическая дальность, км | 2026 |
| Дальность действия, км | 370 |
| Скороподъемность, м/мин | 669 |
| Практический потолок, м | 6735 |
| Статический потолок, м | 3215 |
| Экипаж, чел | 2-3 |
|
55 содат или 24 носилки и 2 сопровождающих или 8164 кн груза в кабине или 10341 кг на подвеске 1 или 2 7.62-мм пулемета M60D |
Свое развитие вертолеты получили только во второй половине 20 века. Их практически не использовали во Второй мировой войне. Однако в боевые машины проявили себя с самой лучшей стороны. Первыми развивать подобную военную технику стали американцы, и поначалу у них даже конкурентов не было. В настоящее время летательную технику используют в разведывательных целях, в корректировке огня, при эвакуации раненых, для высадки солдат и т.д. И в данном обзоре следует выделить некоторые американские военные вертолеты.
Боевая машина с усиленной броневой защитой
Конструкция АН-1 была спроектирована по одновинтовой схеме. Практически все боевые машины данного типа обладают двухлопастным несущим и рулевым винтом. Исключением является модель АН-1W. Также следует отметить, что они имеют в своей конструкции неубирающееся шасси лыжного типа. Для этой серии характерен узкий фюзеляж. В кабине для пилотов могут поместиться два члена экипажа. Они будут сидеть друг за другом. Американские военные вертолеты такой серии характеризуются усиленной броневой защитой, а также дублированной системой управления. Нет грузового отсека. Конструкторы для значительного увеличения скорости с маневренностью установили среднерасположенное крыло сравнительно небольшого размера.
Вооружение и основные отличия этих моделей
Американские военные вертолеты этой серии оснащены турельной пушечной установкой, которая находится в носовой части фюзеляжа. Также имеются пилоны в количестве четырех штук под крылом, на которые можно установить съемное вооружение. Для того чтобы уменьшить вероятность попадания ракет, обладающих ИК-головкой самонаведения, конструкторы оснастили машину системой охлаждения выхлопных газов моторов. Усиленные лопасти могут выдержать попадание снарядов 23 мм калибра.
В чем отличия серии АН-1 от других моделей? Они заключаются в различных силовых установках, в вооружении и в бортовом оборудовании. Боевые машины данной серии способны зависнуть на высоте в 915 метров с полным запасом топлива, а также с тонной вооружения при температуре 35 градусов.
Транспортный военный вертолет
Американский военный вертолет «Чинук» (СН-47) впервые поднялся в воздух в 1961 году. Через год его переименовали в СН-47А. В самом начале он был оснащен двумя двигателями, мощность которых достигала 1641 кВт. Впоследствии их было решено заменить на более мощные агрегаты. Для цельнометаллического фюзеляжа характерны прямоугольное сечение и скругленные углы. На каждой из сторон нижней части фюзеляжа можно обнаружить обтекатели. Они скрывают топливные баки, по три каждый. Десантный американский военный вертолет, название которого «Чинук», может вместить в себя 44 десантника. Имеются узлы с возможностью закрепления носилок для раненых в количестве 24 штук. За счет откинутой створки, характерной для грузового люка, можно образовать погрузочную рампу.
Крепление лопастей производится за счет использования шарниров. Для того чтобы снизить абразивный износ, носок лопасти было решено покрыть титановыми и никелевыми сплавами.
Известный вертолет «Апач»
Американский военный вертолет «Апач» (АН-64) был разработан в целях предоставления солдатам огневой поддержки. Также он необходим для уничтожения бронированных объектов. Боевая машина может совершать вылеты вне зависимости от времени суток, условий видимости и состояния погоды. Для того чтобы уменьшить вероятность попадания в машину ракет с ИК-головками самонаведения, выхлоп силового агрегата производится через устройство, которое рассеивает струю, уменьшая при этом ее температуру. Американский военный вертолет, название у которого "Апач", оснащен ПТУР «Хеллфайер», которая характеризуется наличием лазерного наведения. На турели, расположенной под фюзеляжем, находится 30 мм пушка.
Для лопастей несущего вина характерна прямоугольная форма и стреловидная законцовка. За счет этого удалось снизить воздействие со стороны сжимаемости при достижении больших скоростей полета. Крепятся лопасти за счет систем упругих пластин-торсионов. Они способны сохранить свою работоспособность в случае попадания пуль, калибр которых достигает 15,7 мм. Какие еще американские военные вертолеты следует выделить?
Разведывательный боевой вертолет
Вертолет «Команч» (RAH-66) является современной двухдвигательной разведывательной боевой машиной. Он также способен поддерживать наземные силы огнем. Фюзеляж, которым обладает американский военный вертолет с двумя винтами, характеризуется низкой эффективной площадью отражения. Боевая машина имеет съемные оружейные пилоны, электронную систему управления полетом и эргономичную кабину. Вертолет оснащен пятилопастным несущим винтом. Рулевой винт находится в кольце. Боевые модели этой серии обладают ИК-сенсорами и телескопическими телевизионными камерами. Они предоставляют возможность совершать ночные полеты, а также с высокой точностью идентифицировать цели. Вооружение вертолета - ПТУР «Хеллфайер» с лазерным наведением. Также имеется УР «Стингер» класса «Воздух-воздух», ракеты сигнального характера и 20 мм пушка.
Двухвинтовой военный вертолет
Американский военный вертолет с двумя винтами, название у которого Kiowa Warrior, стали проектировать еще в 1984 году. Некоторые модели впоследствии модифицировали в легкие машины специального назначения. С их помощью осуществлялась перевозка раненных, солдат и грузов, которые крепили за счет использований внешней подвески. Конструкция обладает четырехлопастным несущим и двухлопастным рулевым винтом. За счет использования новой несущей системы удалось добиться увеличения времени нахождения в полете до 2,5 часа. При этом вертолет способен передвигаться не только по прямой, но и вбок, и назад. Также он может зависнуть в воздухе при скорости ветра, равной 65 км/час.
Вертолет оснащен защитой от пуль, калибр которых составляет 7,62 мм. За счет ослабевания теплового излучения мотора и использования станции активных ИК-помех удалось снизить вероятность попадания ракет с ИК-головкой. Экипаж с топливными баками защищены бронелистами. Они могут выдержать попадание 30 мм снарядов. Чтобы лопасти несущего винта не были повреждены, их оснастили ножом для резки. Вертолет данной серии может передавать данные о целях на наземный пункт за счет использования специальных систем. Эта процедура длится около 6 секунд.
Транспортные вертолеты «Хью»
Как называется американский военный вертолет, большинство модификаций которого можно перевозить на самолетах типа С-124? Речь идет о боевых машинах UH-1 Huey. За период своего совершенствования конструкторы улучшили некоторые его параметры. Было увеличено количество мест для пассажиров, дальность перелета практически в 3 раза. Но и вес боевой машины при этом стал значительно больше. Сначала в воздух поднимались однодвигательные модели этой серии, но потом было решено выпускать двухдвигательные. Многие модификации именно этой серии могут перевозиться посредством использования транспортных самолетов типа С-124. Вооружение съемное. Для него имеются специальные точки крепления: пять встроенных и две навесные. На всех этих узлах без исключения можно установить пулеметы с гранатометами.
Заключение
В данном обзоре были рассмотрены некоторые американские вертолеты, используемые в разведывательных и боевых операциях. На самом деле их очень много, и на то, чтобы описать все модели, не хватит времени. Мы рассмотрели только наиболее известные и популярные серии. Надеемся, что данная статья поможет разобраться в том, что собой представляют сконструированные на территории США.
Фактически, вертолеты являются относительно новым изобретением - они начали массово использоваться только после Второй мировой войны. С тех пор инженеры постоянно пытаются улучшить эти летательные аппараты, создавая зачастую очень странные и диковинные машины.
1. Sikorsky X-Wing
Одна из разработок известного производителя вертолетов Sikorsky была более всего похожа на знаменитый истребитель повстанцев X-Wing из "Звездных войн". В середине 1970-х годов американская фирма, основанная ученым-авиаконструктором Игорем Ивановичем Сикорским, начала экспериментировать с разнообразными конструкциями вертолетов. Именно в это время для испытаний X-образного крыла по заказу NASA и армии США был построен S-72.
На первый взгляд, X-Wing выглядел как обычный вертолет, просто с очень толстыми лопастями и реактивными двигателями по бортам фюзеляжа. На взлете Х-образное крыло вращалось, как ротор обычного вертолета, позволяя S-72 взлетать вертикально. Затем после набора высоты ротор фиксировался неподвижно, работая, как крыло обычного самолета. К сожалению, для Sikorsky, разработки проекта потребовали дополнительного финансирования, но армия США решила свернуть проект.
2. Percival P.74
Во время Второй мировой войны немецкие инженеры разрабатывали различные проекты странных вертолетов и самолетов с воздушно-реактивным приводом несущего винта. Суть заключалась в том, что двигатели создавали выхлопную струю, которая подавалась к соплам на концах полых лопастей, которая далее, истекая оттуда, вращала несущий винт.
В 1950-х годов англичане попытались создать подобный экспериментальный вертолет, получивший название Percival P.74. Его особенностью являлось то, что двигатели были установлены внутри фюзеляжа. Мощности двигателя оказалось недостаточно, чтобы поднять вертолет в воздух, после чего проект был закрыт в 1957 году.
3. Kellett-Hughes XH-17
Один из самых распространенных видов вертолетов - летающие краны, которые могут поднимать тяжелые и негабаритные грузы на недоступную для обычных кранов высоту. В 1952 году Hughes Aircraft Company разработала свой первый вертолет XH-17, который на то время был крупнейшим вертолетом в мире: он был оснащен несущим винтом диаметром 39,6м и двумя турбореактивными двигателями General Electric J35, служившими нагнетателями воздуха в камеры сгорания на концовках лопастей.
В отличие от Percival P.74, горячий воздух смешивался с топливом, а затем воспламенялся. Это означает, что у ХН-17 фактически были маленькие реактивные двигатели в конце лопастей ротора. Чтобы сократить издержки, Hughes использовали детали от различных самолетов Второй мировой войны: кабина была взята от самолета CG-15, шасси - от бомбардировщика B-25, а большой топливный бак - от бомбардировщика B-29.
При испытаниях оказалось, что XH-17 представлял страшное зрелище: пламя било из сопел реактивных двигателей на концах лопастей, а звук из постоянного сгорания топлива в камерах на лопастях звучал, как одновременный выстрел 1000 артиллерийских орудий (согласно заметки в одной газете). Звук взлета XH-17 был прекрасно слышен на расстоянии в 13 километров. Эффективность агрегата оказалась удручающей.
4. Sikorsky X2
Одним из самых больших недостатков вертолетов является их маленькая скорость, которая сильно уступает скорости самолетов. В 2008 году компания Sikorsky построила экспериментальный вертолет соосной схемы с толкающим винтом, который должен был развивать скорость до 500 км/ч. В нем инженеры отказались от стандартной конструкции вертолета. Два четырехлопастных несущих винта вращались в противоположных направлениях, что само по себе не слишком уникально.
Но вместо обычного хвостового винта был установлен шестилопастной хвостовой толкающий воздушный винт. Х2 никогда не был предназначен для массового производства, но он оказался весьма успешной демонстрацией новых технологий. В 2011 году программа была свернута, а на основании отработанных новых технологий был построен военный вертолет S-97 Raider.
5. Ка-22
Советские, а позже российские инженеры спроектировали некоторые из крупнейших и самых тяжелых вертолетов в мире. В 1950 году советские ВВС хотели увеличить диапазон полета своих вертолетов. ОКБ "Камов" разработало Ка-22 - необычный винтокрыл поперечной схемы с двумя несущими винтами, а также двумя турбовинтовыми двигателями по 5 900 л.с.
Несмотря на постоянные проблемы с коробкой передач, Ка-22 был весьма впечатляющей разработкой. Он мог нести 100 пассажиров, а во время испытательных полетов побил восемь мировых рекордов в своей весовой категории. Тем не менее, вертолеты Ка-22 потерпели две аварии со смертельным исходом за один год, после чего проект был свернут.
6. Fairey Jet Gyrodyne
Реактивный Gyrodyne - довольно интересная комбинация вертолета и автожира. Чтобы использовать систему реактивного вращения ротора, Fairey оснастила свой вертолет реактивными соплами-горелками на концах лопастей двухлопастного несущего винта, в которые впрыскивалось топливо. Эта система не была уникальной среди экспериментальных вертолетов, но после подъема и набора скорости тяга на основной винт медленно снижалась, после чего ротор переходил на режим авторотации. Тяга же подавалась на два толкающих винта.
7. Oehmichen № 2
Вертолетные конструкции появились в мире авиации довольно давно. Инженеры поняли основные принципы полета вертолета и использовали большие крылья винта, чтобы обеспечить необходимую подъемную силу для своих машин. Одним из основных изобретателей первых вертолетов был французский пионер авиации Этьен Омишен. Его второй вертолет (Oehmichen No.2) был довольно странным, но смог оторваться от земли.
Он был оснащен небольшими вертикально установленными роторами, которые вращались в противоположном направлении от больших подъемных роторов. 14 апреля 1923 года Этьен побил существующий рекорд скорости подъема и полета вертолета. Но его дальнейшие эксперименты не привели к значительным улучшениям и Омишен начал строить воздушные шары.
8. De Lackner HZ-1
Поскольку вертолеты стали существенной частью военной стратегии, армии начали искать новые способы применения этой технологии. Одним из самых необычных проектов стала созданная в 1954 году летающая платформа, предназначенная для перевозки одного солдата. Lackner HZ-1 был оснащен небольшим двигателем мощностью 40 л.с., который вращал два винта, над которыми находилась небольшая площадка на одного человека. По сути, HZ-1 шестьдесят лет назад стал неким летающим сигвеем. Максимальная скорость аппарата составляла 105-110 километров в час.
9. Ка-56
Советский Союз также стремился создать одноместные сверхлегкие вертолеты, которые бы умещались в транспортировочные контейнеры цилиндрической формы диаметром не более 500 мм в собранном состоянии, а также должны были собираться одним человеком в течение 15 минут. Подобное требование возникло из-за того, что предполагалось, что вертолет должен был базироваться на надводных и подводных судах и доставляться к месту использования через торпедные аппараты. К сожалению, разработчики не смогли найти подходящего двигателя для вертолета, поэтому проект не вышел за рамки наземных испытаний.
10. Ми-12
Советский Союз был непревзойденным в создании гигантских летательных аппаратов. Ми-12 (или В-12), построенный в 1967 году, - самый тяжелый и грузоподъемный вертолет в мире. Изначально В-12 разрабатывался как крупнейший вертолет с грузоподъемностью не менее 30 тонн для перевозки компонентов межконтинентальных баллистических ракет. Максимальная взлетная масса вертолета составляла 105 тонн (при этом сам аппарат весил 69 тонн).
Это был 4-двигательный аппарат, построенный по двухвинтовой поперечной схеме. На концах ферменных консолей-крыльев находились винтомоторные гондолы с двумя газотурбинными двигателями мощностью по 6500 л.с. В 1969 году вертолет поставил мировой рекорд, подняв 44-тонный груз на высоту 2,25 км.
Сегодня воздушная техника вышла на новый уровень. И доказательством тому может быть .
Во всех средствах массовой информации уже засветился этот вертолетик,который можно было детально рассмотреть во время Airventury 2010 в ошкоше.Это не первая попытка сделать такой аппарат,но технологии позволили сделать его серийным только сейчас.
Про Стрекозу я прочитал, кроме их официального сайта,где кстати очень мало информации,в журнале Популярная механика.А увидел и сфотографировал на Ошкоше.
В-7:
В середине 1950-х конструкторы ОКБ имени М. Л. Миля приступили к поиску путей дальнейшего увеличения грузоподъемности винтокрылых летательных аппаратов. Одним из наиболее приоритетных направлений в те годы считалось создание винтокрылых машин с приводом несущего винта (НВ) от реактивных двигателей, установленных на концах лопастей.
Ожидалось, что отсутствие механической трансмиссии не только упростит и облегчит конструкцию вертолета, но и значительно повысит его весовое совершенство. Из всех видов реактивного привода наиболее экономичным представлялась установка с ТРД.
Конструкторы рассматривали эскизный проект сверхтяжелого вертолета-крана с несущим винтом диаметром около 60 м, но прежде чем приступить к его более тщательной проработке М. Л. Миль решил построить маленький опытный четырехместный вертолет, на котором опробовать данную концепцию и приобрести необходимый опыт. В декабре 1956 г. правительство издало постановление о разработке опытного вертолета В-7 с реактивным приводом несущего винта. Проектирование и строительство винтокрылого аппарата, самого маленького и легкого из когда-либо построенных милевцами, двигалось очень быстро. В декабре 1957-го рабочее проектирование было в основном закончено и в опытном производстве 329-го завода заложили сразу серию из пяти машин. Ведущим конструктором по В-7 назначили сначала А. В. Кочкина, а затем Г. Г. Лазарева.
А вот,что было у капиталистов:
Впервые идею персональных вертолетов с ракетными двигателями, работающими на перекиси водорода, реализовал Гилберт Мэгилл (Gilbert Magill) в начале 1950-х годов. Он работал в рамках военного контракта на разработку одноместного воздушного транспортного средства, простого в управлении. Его вертолет Pinwheel использовал в качестве топлива 90%-ную перекись водорода и мог развивать скорость до 161 км/ч. Дальность полета составляла 32 км, а «потолок» - 4570 м.
Примерно в то же время американский инженер Евгений Глухарев (сын русского иммигранта) работал над созданием вертолетного ранца на базе того же принципа. Его аппарат мог поднять в воздух 104 кг (включая собственный вес), развивал максимальную скорость около 90км/ч и мог находиться в воздухе до 18 минут. Топливом служил пропан.
В настоящее время идеи Мэгилла развивает компания SwissCopter, которой принадлежат патенты на его разработки. У одноместного Dragonfly есть более крупный собрат - двухместный ракетно-винтовой аппарат Atlas с закрытой кабиной. Частные лица могут заказать такие аппараты уже сейчас. В планах SwissCopter - постройка беспилотных вертолетов с ракетными двигателями.
Dragonfly(переводиться:Стрекоза)
Dragonfly
Хвостовой винт:
Конструкторы вертолета при разработке системы путевого управления планировали обойтись хвостовым оперением в индуктивном потоке, но сопровождавшие разработку В-7 исследования моделей в аэродинамической трубе показали необходимость сохранения рулевого винта. Его установили сзади фюзеляжа, на короткой трубчатой ферме. Таким образом, избежать установки на вертолет трансмиссии не удалось.
В-7
А вот у Стрекозы: Так как двигатели расположены на законцовках лопастей, нет необходимости противостоять реактивному моменту. Небольшой винт в хвостовой части служит лишь для того, чтобы облегчить управление вертолетом в воздухе. Управлять машиной довольно просто. После того, как двигатели раскручивают винт до скорости 750 об/мин, пилот просто тянет за рычаг, как и в обычном вертолете, чтобы набрать высоту. Справиться с управлением можно одной рукой.
Dragonfly
Двигатель:
Успешное воплощение идеи вертолета с реактивным приводом НВ зависело, в первую очередь, от разработки достаточно легких и малогабаритных двигателей, способных надежно работать при воздействии центробежных сил и больших перегрузок, а также надежных систем топливопитания и управления ими.
За создание ТРД взялся только главный конструктор А. Г Ивченко. Под его руководством разработали ТРД АИ-7 с центробежным компрессором и одноступенчатой турбиной. Для уравновешивания гироскопических моментов ТРД оснастили тремя маховиками, вращавшимися в сторону, противоположную турбине. Решение было простейшим, но как показали дальнейшие события, не правильным.
Двигатели АИ-7 поступили на 329-й завод в декабре 1959-го, когда вертолет уже собрали. Сразу после первого запуска ТРД возникли трудности с силовой установкой: двигатель не выходил на рабочие обороты и не развивал заданную тягу, перегревалась маслосистема. Причиной малых оборотов была большая потребная мощность для вращения маховиков. Поэтому их пришлось снять с двигателей.
Для улучшения охлаждения в ОКБ спроектировали уникальный трубчатый маслорадиатор, установленный вокруг воздухозаборника. Теперь АИ-7 стал развивать расчетную тягу, но все нагрузки от гироскопического момента перешли на несущую систему вертолета.
В-7
А у стрекозы:Два маленьких двигателя (всего 20 см в длину и весом 680 г каждый), работающих на перекиси водорода, установлены на законцовках лопастей. Но пусть небольшой размер не вводит вас в заблуждение – «малыш» способен развивать скорость более 185 км/ч.
Мощность каждого двигателя – 102 л.с. Итак, 204 «лошадки» перемещают аппарат массой всего 100 кг. При этом все, что двигатель выбрасывает в атмосферу – это водяной пар.
Двигатели вертолета используют принцип простого разложения перекиси водорода, без использования дополнительных химикатов. Впрочем, один недостаток у конструкции все же есть – как и любой другой вертолет, «Стрекоза» достаточно прожорлива. Полтора часа полета означают заправку 16,5 галлонов топлива, что по цене $4 за галлон влетает в копеечку.
Те в отличии от наших реактивных двигателей: у них ракетные!!!
Dragonfly
В-7:
Основу конструкции составлял цельнометаллический каплевидный фюзеляж полумонококовой клепаной конструкции. В верхней части силовых шпангоутов монтировалась на болтах литая плита. К фланцу плиты крепился редуктор, состоявший из вала НВ (на его оси смонтировали втулку несущего винта с лопастями и автомат перекоса) и приводов агрегатов. К переднему торцу плиты присоединялся кронштейн с качалками управления и гидроусилителями. По бокам фюзеляжа находилось три двери.
Dragonfly:
Тут с конструкцией все проще. А вот цена составляет 120 тыс долларов сша!!! У одноместного Dragonfly есть более крупный собрат - двухместный ракетно-винтовой аппарат Atlas с закрытой кабиной.
В-7:
В кабине помимо летчика могли разместиться три пассажира или носилки с больным и сопровождающий медработник. Под полом находился топливный бак. Помпа подавала горючее в топливный регулятор, затем в коллектор вала НВ и оттуда центробежная сила гнала керосин к ТРД на концах двухлопастного несущего винта.
Dragonfly:
Сиденье пилота размещено между двумя баками для топлива, в которых помещается 70% всего объёма топлива.Двигатели потребляют около 40 литров топлива в час, машина может находиться в воздухе примерно 90 минут.
В-7:
Лопасти прямоугольной формы имели стальной лонжерон с деревянным каркасом и фанерной обшивкой. Они крепились к втулке посредством осевых и общего горизонтального шарниров. В носке лопастей были проложены две трубки топливопитания. Электропроводка проходила внутри лонжерона. Вверху на конце вала НВ монтировался токосъемник приборов силовой установки.
На В-7 конструкторы впервые применили шасси полозкового типа.
В созданных лопастных двигателях применялось два вида запуска: с помощью съемного электростартера на двигателе АИ-7 и воздушный запуск на МД-3. Сжатый воздух из фюзеляжа через несущую систему подавался на лопатки компрессора двигателя МД-3, раскручивая его. Схема очень удачная, ведь для размещения сжатого воздуха можно использовать трубы лонжеронов лопастей НВ.
В ходе работ конструкторы столкнулись с непреодолимыми на то время техническими сложностями (в частности, в работе ТРД и нагрузкам на несущий ротор).
Теперь виды Dragonflyйа
Это баки с топливом:
Перекись водорода в сочетании с катализатором на протяжении десятилетий используется в качестве топлива для различных транспортных средств – от автомобилей с ракетными двигателями до ракетных ранцев. Dragonfly использует перекись водорода в концентрации 50-70%.
Одна из ручек управления:
Наклон винта (и, следовательно, направление полета) регулируется с помощью перемещения того же рычага. если рычаг перемещается влево или вправо, в работу вступает небольшой хвостовой винт, который помогает Dragonfly развернуться. А вот педалей здесь нет вовсе.
Механизм хвостового винта
справа это приборная панель
Выхлоп двигателей вертолета Dragonfly представляет собой водяной пар.
Технические данные вертолета DF1:
* при обычном объёме топлива можно до 50 минут передвигаться в воздухе со скоростью 65км/ч (с дополнительными баками - до 100 минут)
* максимальная скорость - 185км/ч
* скорость подъёма - 700м/мин
* максимальная высота подъёма - 4000 метров
* вес - 106 кг
* подъёмный вес - 227 кг (включая топливо и пилота).
Технические данные вертолета В-7:
Назначение: Лёгкий
Первый полёт: 1962 года
Производитель: ОКБ М. Л. Миля
Размеры:
Диаметр несущего винта: 11.60 м
Длина фюзеляжа: 6.23 м
Высота с вращ. винтами: 2.91 м
Масса
Пустой: 730 кг
Норм. взлётная: 835 кг
Макс. взлётная 1050 кг
Силовая установка
Двигатель: 2 ТРД АИ-7
Мощность: 2 х 56 л.с.
Характеристики
Экипаж: 1 чел.
Пассажиров: 3 чел.
