Вертолет - винтокрылый летательный аппарат, у которого необходимая для полета подъемная сила и тяга создаются вращением винтов. Главным достоинством вертолета является его возможность вертикального взлета и посадки, а также перемещения в любом направлении и зависании на одном месте.
Вертолеты часто ранжируют не по физическим размерам, а по весу. Самые крупные аппараты такого рода строились в Советском Союзе, они предназначались для перевозки больших грузов в отдаленные районы. Расскажем ниже о самых больших вертолетах современности, пусть некоторые из них и существовали в штучных сериях.
Миль В-12. Максимальная взлетная масса гиганта составила 105 тонн. По классификации НАТО аппарат именуют Homer, также принято называть его просто Ми-12. Этот крупнейший вертолет из когда-либо построенных был разработан в СССР в 1960-е годы. Первый полет состоялся в 1968 году, а в 1969 году состоялся рекорд по грузоподъемности для аппаратов такого класса, не побитый до сих пор - на высоту в 2255 метров было поднято 44205 кг. Конструкция Ми-12 довольно необычна - два ротора находятся на концах большого крыла. Диаметры несущих винтов составляют 35 метров. В результате расстояние между крайними точками лопастей составило целых 67 метров, что больше размаха крыльев Боинга-747! За Подъем машины в воздух отвечали 4 двигателя по 6500 л.с. Максимальная скорость вертолета - 260 км/час. Фюзеляж выполнен в виде гигантского полумонокока. В передней его части располагается двухэтажная кабина на 6 человек. В хвосте находится трап для въезда техники и погрузки грузов. В центре фюзеляжа располагается огромный грузовой отсек с размерами 28,15*4,4*4,4 метра. Всего было построено два прототипа такого летательного аппарата. Ми-12 получил несколько наград даже от американцев, ведь он превосходил существующие там аналоги по размерам вдвое, а по весу вчетверо. Практическое применение у вертолета не задалось - он был слишком большим и трудным для маневрирования. К тому же, несмотря на рекордную грузоподъемность, его первоначальное назначение (перевозка компонентов стратегических ракет в труднодоступные места) уже не потребовалось. Новые задачи с успехом решались другими моделями. В результате аппараты стали музейными экспонатами.
Ми-26. Конструкция В-12 была признана неудовлетворительной для текущих нужд, бюро Миля получило задание спроектировать новый транспортный вертолет. Первый его полет состоялся в 1977 году. Машина получилась намного более компактнее предшественника, максимальная взлетная масса составила 56 тонн. Максимальная скорость аппарата - 295 км/час. На сегодня это крупнейший серийный транспортный вертолет. Всего было построено более 270 таких машин. Прозвища Ми-26 получил "Halo" от НАТО и неофициальное у нас "Летающая корова". Здесь применяется одновинтовая схема с двумя двигателями. Несущий винт имеет восемь лопастей и 32 метра в диаметре. В транспортно-десантном варианте вертолета может разместиться более 100 человек. Есть возможность использования в санитарном варианте (до 50 раненых на носилках), возможна перевозка грузов на внешней подвеске. Вертолет масштабно применялся во время войны в Афганистане, а также при ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС. Поучаствовал Ми-26 и в Чеченских войнах, при этом с его участием состоялась крупнейшая вертолетная авиакатастрофа в мировой истории - в 2002 году в результате крушения сбитой боевиками машине погибло 127 человек. На основе Ми-26 разработано более 15 модификаций. Вертолет выступает и в роли пожарного, в роли санитарной машины, борца против подводных лодок и заправщика. Ми-26 с успехом служат и в других странах - Казахстане, Индии, Китае, КНДР, Венесуэле, Перу.
Ми-6. Создание этого и следующего аппарата подготовили почву для более крупные последующих разработок бюро Миля - В-12 и Ми-26. Во второй половине 1950-х годов в СССР были приняты на вооружение ракетные комплексы "Луна", для их перевозки потребовался тяжелый транспортный вертолет. Им стал газотурбинный Ми-6, поднявшийся в воздух в 1957 году. Грузоподъемность аппарата составила 44 тонны, это достигалось путем использования двух двигателей по 5500 л.с. В экипаже состояло 5 человек. Диаметр винта составлял те же 35 метров, такой же будет использоваться позже на B-12. На тот момент вертолет, по прозвищу "Hook", был крупнейшим в мире, поставив к тому же ряд рекордов и по скорости. Максимальная скорость вертолета - 304 км/час. Для своего времени это была очень удачная модель, о чем свидетельствует постройка 860 аппаратов в период с 1960 и 1981 годом. Использовали их в основном советские ВВС и гражданский "Аэрофлот". Сегодня такой аппарат до сих находится в эксплуатации в ряде стран-союзников и наследников СССР. Вертолет используются уже более 40 лет, количество машин-ветеранов постепенно сокращается. Но несмотря на возраст, Ми-6 остается замечательной моделью, одним из крупнейших серийных вертолетов.
Ми-10. Этот аппарат является достойным членом семьи своих упомянутых собратьев. Вертолет, общей массой в 38 тонн, по сути являлся узкоспециализированным вариантом Ми-6, он получил название летающего крана. На вооружение такой аппарат поступил в 1963 году, основная цель была прежняя - перевозка крылатых и баллистических ракет У Ми-6 была перенята силовая установка и схема управления, а вот фюзеляж был создан новый. Широкий вариант предшественника был заменен на более узкий и низкий. Перевозка пассажиров уже не являлась целью, хотя тут еще могли размешаться 28 человек. Освободившееся место можно было использовать для дополнительных топливных баков. Фюзеляж также имел примечательные 4 стойки шасси, широко расставленные и с увеличенной длиной. Здесь применялись две схемы крепления грузов - гидрозахватами (для контейнеров с ракетами) или же на грузовой платформе между шасси. Всего было построено около 55 таких вертолетов, ввиду особенностей конструкции они не получили широкого применения, а основную часть функций смог выполнять Ми-6. Была создана также модификация с более короткими ногами, специально для строительно-монтажных работ, использовался Ми-6 также в качестве пеленгатора и постановщика помех. Максимальная скорость вертолета довольно невелика - 190 км/час.
Sikorsky CH-53E. Пятый по величине вертолет был построен в США, являясь крупнейшим из созданных в Америке. Модель CH-53E Super Stallion является увеличенной ранее созданной CH-53, для этого в конструкцию был добавлен третий двигатель. Максимальный вес аппарата в полете составляет 33340 кг. Изначально этот тяжелый вертолет разрабатывался для морской пехоты США, однако использовался также и в ВМС, ВМФ и странами-союзниками. Несущий винт имеет около 24 метров в диаметре, а мощь обеспечивают 3 двигателя по 4380 л.с. Экипаж 5 пилотов, а нести вертолет может до 55 человек. Максимальная скорость аппарата - 315 км/час. Первый полет состоялся в 1974 году, всего флот приобрел 177 таких аппаратов. Вертолет оснащен системой ночного видения, инфракрасного наблюдения, пулеметами. Сегодня CH-53E используется также и в Японском флоте. Примечательно, что аварийность такой модели вертолета в 2 раза превышает средний показатель. В ближайшее время планируется ввод в серию модели CH-53K с еще более мощными двигателями и взлетным весом до 38420 кг, что позволит обогнать Ми-10.
Boeing MH-47E. Эта модель является вариантом популярного вертолета CH-47 Chinook, который также был разработан в США. Семейство начало разрабатываться еще в 1950-х, а с начала 1960-х получил широкое распространение. Всего на сегодняшний день было построено боле 1000 Chinooks, модели на их основе производятся до сих пор. Так появилась одна из самых успешных серий военных вертолетов большой грузоподъемности. Здесь присутствует длинный и просторный фюзеляж, который оснащен двумя двигателями по 5000 л.с. и винтами по 18 метров. Вертолеты такого типа широко используются для перевозки тяжелой военной техники и артиллерии, снабжении удаленных объектов. Основными потребителями являются британские ВВС и армия США, однако вертолеты CH-47 продавались более чем в 20 стран, использовались они и у гражданских операторов. В отличии от традиционной модели CH-47 имеющей взлетный вес до 22680 кг, модели MH-47E/G могут поднимать до 24495 кг. В экипаже 3 человека, возможна перевозка до 44 пехотинцев или 24 раненых. Максимальная скорость вертолета составляет 295 км/час.
Hughes XH-17. Это первая модель подразделения Hughes, которая своим внешним видом чем-то напоминает Ми-10. Здесь также присутствуют 4 длинные ноги шасси, которые помогают осуществлять перевозку больших негабаритных грузов под фюзеляжем. Двухлопастной винт имеет диаметр 40,8 метров, что является рекордом. Аппарат имеет максимальный вес в полете в 22680 кг. Этот прототип начался строиться еще в конце 40-х для перевозки грузов массой более 15 тонн. В 1952 году состоялся первый полет, однако в ходе исследования выяснилось, что конструкция довольно громоздкая и не может широко использоваться. К тому же вертолет мог использоваться в небольшом диапазоне - всего до 64 км. Части вертолета были заимствованы у самолетов - передние колеса от B-25, задние колеса от C-54, топливный бак от B-29, а кабина от Waco CG-15. Конструкция вертолета подразумевала небольшой хвостовой винт по сравнению с основным. Максимальная скорость составляла 145 км/час, в экипаже было 3 человека. Хьюзом была разработана даже увеличенная модель H-28, которая максимально поднимала в воздух до 47 тонн, однако этот проект даже не завершился из-за неудачи предшественника, оставив лишь деревянный макет.
Sikorsky CH-54 Tarhe. Данная модификация вертолета также имеет конструкцию "воздушного крана", как и его предшественник XH-17. СН-54 предназначался для перевозки больших грузов ниже фюзеляжа. Первый полет машины состоялся в 1962 году. Необычным для вертолета является диаметр несущего винта в 22 метра. Кабины имеет окна на заднюю часть машины, что дает им возможность получать полезную информацию. CH-54 получил очень эффективную конструкцию, которая совместима с грузами различных конфигураций. Максимальная взлетная масса здесь составляет 21320 кг, подъем осуществляют два двигателя мощностью по 4800 л.с. Максимальная скорость вертолета - 240 км/час. Вертолет изначально планировался для использования в армии. Возможности машины широко использовались во Вьетнаме, в частности для вывоза сбитых самолетов. Для пожаротушения и лесозаготовительной промышленности была разработана гражданская модель под названием S-64 Skycrane. Всего было построено 105 таких вертолетов, хотя они ныне и не используются военными, но еще выполняют гражданские функции. С 1990-х годов в армии США CH-54 полностью передали свои обязанности на CH-47.
Впервые реальные предпосылки для перехода от до этого экспериментального моделирования вертолетов к постройке машин целевого назначения появились в конце 30-х годов ХХ века. Развивались подобные технологии и в Советском Союзе, но на преграде к внедрению идей постройки вертолетов встала Великая Отечественная война, которая внесла коррективы не только в общественную жизнь государства, но и в развитие науки и, в частности, вертолетостроения. Но все же, несмотря на крайне тяжелое положение в стране, профессор Б.Н.Юрьев смог организовать первое специализированное предприятие, основное предназначение которого было моделирование и постройка совершенно нового вида летательных аппаратов – вертолетов.
17 декабря 1939 года на основании приказа Народного комиссариата авиационной промышленности СССР было создано самостоятельное ОКБ-3, а уже 4 марта 1939 года перед Б.Н.Юрьевым и И.П.Братухиным была поставлена задача построить первый двухместный вертолет с двумя двигателями МВ-6, дальностью полета не менее 200 километров и скоростью 150 км/ч. В предписании указывалась необходимость постройки двух подобных воздушных машин, а также указывались сроки предоставления вертолетов для проведения испытаний. Первая машина должна была быть поставлена не позднее 1 мая 1941 года, а вторая - спустя два месяца, 1 июля 1941 года.
В начале весны 1940 года из-за большой занятости на другом объекте Б.Н.Юрьев полностью передал дела по созданию вертолетов своему коллеге И.П.Братухину. В мае 1940 года конструкторское бюро представило первый макет будущего вертолета. В качестве основной несущей конструкции была выбрана поперечная схема, в целесообразности которой в то время сомневались очень многие строители авиационной техники. Возможно, на подобную идею Братухина натолкнули успешные работы немецких конструкторов, которые создали и провели успешные испытания своего вертолета FW.61.
Первый проект вертолета получил кодовое название «Омега». В связи с началом Великой Отечественной войны сроки постройки первой воздушной машины были смещены, и лишь в августе 1941 года «Омега» была передана для проведения испытаний. Длина вертолета составляла 8,2 метра, диаметр несущего винта 7 метров. Из-за войны было принято решение эвакуировать ОКБ-3 в Алма-Ату, что и стало причиной остановки работы над проектом почти на два года.
Несмотря на то, что 27 августа 1942 года приказом Наркома авиационной промышленности был назначен летчик-испытатель, которым стал инженер ЛИИ Д.И.Савельев, первый полет состоялся намного позже. О первых испытаниях был представлен полный отчет 24 июня 1943 года. В частности, в этом отчете описывались все этапы проведения испытательных полетов, и была дана полная характеристика технических возможностей созданного вертолета.
Согласно отчету, взлетный вес вертолета составлял 1900 килограмм, а максимальная скорость 186 км/ч. Испытания проводились в крайне тяжелых метеорологических условиях. Температура воздуха составляла +50 градусов, что значительно снижало мощность двигателей. Двигатели МВ-6 были с воздушным охлаждением и из-за жары быстро перегревались. Длительность полета не превышала 15 минут, и скорость полета составляла 115км/ч на высоте 150 метров. Это, конечно же, было меньше показателей первого испытательного полета и запланированных параметров.
Но все же положительный эффект при проведении испытательных полетов был достигнут. Во-первых, созданная машина была вполне работоспособной, и, во-вторых, было получено подтверждение ее устойчивости. Основная проблема заключалась в применении маломощных двигателей МВ-6, которые не могли обеспечить необходимую мощность для полноценной работы вертолета.
Для изготовления фюзеляжа «Омеги» была выбрана ферменная конструкция, которую сваривали из стальных труб и обшивали перкалем. В носовой части вертолета было размещено два места для летчика и наблюдателя. Лопасти винтов имели диаметр 7 метров и изготавливались из цельнометаллической конструкции. В качестве балансировки воздушной машины в горизонтальном полете была выбрана конструкция, состоящая из киля с рулем поворота и Т-образного подкосного переставного стабилизатора. Вся конструкция представляла собой хвостовое оперение.
Для управления вертолетом в продольном и поперечном сечении использовалась ручка, при помощи которой пилот выполнял наклоны вектора тяги несущих винтов совместно с изменением дифференциального и циклического шага. Для путевого управления были установлены педали, связанные с рулем поворота. Установленное штурвальное колесо служило для отклонения стабилизатора.
Заводские испытания проводились до 1944 года. За это время в конструкцию «Омеги» были внесены существенные изменения. В частности, маломощные двигатели МВ-6 были заменены на МГ-31Ф, которые отличаются не только более высокой мощностью, но и превосходили прежние силовые агрегаты по степени надежности. Были внесены изменения и в конструкцию боковых ферм, что позволило увеличить полетный вес до 2900 килограмм. Новая конструкция получила название «Омега-2», и к концу 1944 года были проведены заводские испытания. Одной из причин, по которой задерживалась передача воздушной машины в массовое производство, было наличие значительных вибраций. Были сделаны попытки установить специальные демпферы, но они лишь снизили уровень вибрации, но убрать ее полностью не удалось.
Но, несмотря на некоторые недостатки, машина практически была готова для выполнения различных заданий, и появление «Омеги-2» на вооружении Советской Армии было делом времени. А о том, что армия нуждалась в подобной технике, сомнения не было.
В СССР был опыт разработки и эксплуатации винтокрылых летательных аппаратов еще в довоенный период. Это были автожиры. Первым же серийным вертолетом стал Ми-1.
Ми-1, который по классификации НАТО получил название «Заяц», − многоцелевой вертолет, разработан в СССР в ОКБ им. Миля под конец 40-х годов ХХ века. Он же стал первым серийным вертолетом в Союзе.
В начале проектирования получил название ГМ-1 (Геликоптер Миля-1). Впервые был поднят в воздух осенью 1948 года. Серийный выпуск данной модели проходил в Советском Союзе с 1954 по 1960 год, а также в Польше (г. Свидник) с 1956 по 1965 гг. За эти годы построили 2680 вертолетов.
История создания.
После Второй мировой войны, ОКБ им. Миля начало разработку экспериментального варианта трехместного геликоптера, который получил название ЭГ-1. Протестировав образец на испытаниях, комиссия одобрила проект с настоятельными рекомендациями к внесению ряда изменений, опираясь на возможности усовершенствования некоторых систем.
Первый геликоптер ОКБ им. Миля ГМ-1 разрабатывался как связной. Кабина, кроме пилота, помещала еще двух человек. В основе конструкции находится классическая одновинтовая схема с хвостовым и несущим трехлопастными винтами. Во время разработки был учтен опыт зарубежного и отечественного вертолетостроения, однако инженеры-проектировщики стремились к созданию совершенно новой оригинальной модели.
Была переделана втулка несущего винта, вставлены вертикальный и горизонтальный шарниры. Эффективность данной конструкции превышает американские аналоги того времени, к тому же повысились практичность и удобство в управлении вертолетом. В горизонтальных и вертикальных шарнирах были применены игольчатые подшипники. На осевом шарнире находились один упорный и 2 радиальных шариковых подшипника. Понижение колебаний лопастей обеспечивали фрикционные демпферы.
Конструкторами Ми-1 на начальном этапе проектирования были Котиков А.К. и Русанович Н. Г., а закончил разработку Малаховский А.Э., которого стали называть родоначальником систем «Ми».
Первые три пробных образца Ми-1 строились в Киеве из-за отсутствия на ОКБ им. Миля необходимой производственной базы.
Летными испытаниями ГМ-1(прототип Ми-1) руководил инженер-испытатель Г. В. Ремезов. Окончательная сборка вертолета на авиазаводе в Киеве проводилась под руководством М.Н. Пивоварова. Первые три взлета Ми-1 были выполнены 20.09.1948 на Захарковском аэродроме, за штурвалом находился летчик-испытатель Байкалов М.К.
30.09.1948 на ГМ-1 была развита скорость в 100 км/час, а спустя некоторое время достигнут максимум – 170 км/час. Тестовые вылеты показали нестойкость в районе редуктора двигателя, образование на нем трещин. Причиной тому послужило отсутствие инерционных демпферов, гасящих крутильные колебания. Проблема была устранена путем введения в конструкцию резиновых втулок на главный вал.
С лета 1949 г. начались госиспытания ГМ-1. Особых нареканий на работу нового вертолета не возникло, за исключением уровня пилотирования и величины вибрации. В 1950 году провели тест на выполнение аварийных посадок. В 50-е годы было проведено множество тестов, которыми проверялась работа МГ-1 в горной местности и тяжелых метеоусловиях.
Производство
В начале 50-х годов правительством СССР было принято решение о начале выпуска пробной партии вертолетов ГМ-1, которые получили название Ми-1, в г. Москва. В силу недооценки возможностей вертолетов в гражданской авиации и военных целях серийный выпуск Ми-1 постоянно задерживали.
1952-1953 гг. – 30 геликоптеров произведено на Казанском авиазаводе № 387. С 1954 г. стали массово производить Ми-1 на Оренбургском авиазаводе № 47, где до 1958 г. собрали 597 вертолетов.
1956-1960 гг. – производством Ми-1 стал заниматься Ростовский завод № 168, где с конвейера сошли 370 единиц авиатехники.
Чуть позже авиапромышленность СССР перешла на выпуск более приоритетных вертолетов Ми-4, и было принято решение перенести производство Ми-1 в Польшу. Для этого понадобилось подписывать международное соглашение, согласно которому в г. Свиднике разворачивалось производство советского вертолета и его комплектующих. На территории Польши было собрано 1683 вертолета Ми-1 различных вариантов и модификаций.
Эксплуатация
Под конец 1948 г. в г. Серпухов была сформирована учебная эскадрилья ВВС, которая занималась освоением Ми-1 и подготовкой летчиков. До 1951 г. подготовка летного состава проводилась на вертолетах Г-3, а с 1951 г. ее пополнили несколько единиц Ми-1, который на продолжительное время стал основным учебным вертолетом в СССР.
Зимой 1954 г. Ми-1 начали использовать в гражданской авиации. Через пару лет он поступил на эксплуатацию в «Аэрофлот». Можно сказать, Ми-1 и Ми-4 начали эксплуатировать в одно время, поскольку они дополняли друг друга в возможностях.
На Ми-1 установили двигатели АИ-26 мощностью 580 л.с., которые могли поднять в воздух до 2,5 тонн веса. Плюс таких двигателей был в быстром переходе с малых оборотов на большие, что уменьшало вероятность возникновения аварийных случаев.
Однако вертолет был неустойчив к сильным порывам бокового ветра, особенно во время посадки. Иногда наблюдался флаттер несущего винта. Зажигание двигателей осуществлялось путем сильного сжатия воздуха, поэтому во время запуска его в местности с разреженным воздухом (в горах) нередко возникали проблемы.
Ми-1 использовался в военной и гражданской авиации не только СССР, но и в других странах мира.
Хорошие летно-технические характеристики этой модели подтверждены рядом рекордов. В частности за 1957-1968 годы, на Ми-1 установили двадцать семь мировых рекордов. Самые значимые:
- рекорды скорости – 141, 196 и 210 км/ч на дистанции 1000, 500 и 100 м соответственно;
- дальности полета – 1654 км;
- рекорд высоты – 6700 м;
- одиннадцать женских рекордов.
Армейская модификация Ми-1В активно использовалась в Китае для борьбы против сил чанхайшистов, а также в других полицейских операциях. Также применялся египтянами и сирийцами в борьбе против израильской армии. В Ираке участвовал в операциях по ликвидации курдских протестов.
В Советском Союзе Ми-1 задействовался для перевозок почты в труднодоступные регионы, использовался в ГАИ и был поставлен на вооружение в ВВС СССР. Снят с эксплуатации в 1983 г. после начала обширного использования более совершенного Ми-26.
Создатель
В 1945 г. Миль М.Л. защищает докторскую диссертацию «Динамика ротора с шарнирным креплением лопастей и ее приложение к задачам устойчивости и управляемости автожира и геликоптера», в которой излагался опыт по исследованию устройства винтокрылых машин. Вскоре он начинает разработку опытного вертолета ЭГ-1 (экспериментальный геликоптер).
Миль М.Л.
Осенью 1947 г. государственной комиссии был представлен полноразмерный макет вертолета. А 12 декабря вышло постановление о создании ОКБ-4, которое возглавлялось Милем М.Л.
Готовый образец машины получил наименование ГМ-1 (геликоптер Миля). 20 сентября 1948 г. вертолет впервые поднялся в воздух. В ходе испытаний ГМ-1 показал удовлетворительные летные характеристики. Однако в ходе испытательных полетов две машины разбились. Причиной аварий были технические недоработки. Только благодаря настойчивости и энтузиазму Миля работы над проектом не были прекращены.
Боевое применение.
Вертолет пошел в серийное производство под обозначением Ми-1. Первый государственный заказ ограничивался 15-ю машинами. Первоначально в высших кругах довольно скептически относились к идее массового использования вертолетов. Ситуация изменилась во время войны в Корее, после того как поступили сведения об успешном их применении американцами. Ми-1 и его возможности продемонстрировали Сталину. После этого началось крупносерийное производство вертолета. Конкуренты Ми-1, Як-100 и Б-11, в серию не пошли. С 1954 по 1960 гг. было выпущено 2680 машин.
Судно Б-11.
Судно Як-100.
По своей конструкции Ми-1 – вертолет, выполненный по классической одновинтовой схеме с рулевым винтом на хвостовой балке. Фюзеляж полумонококовый с алюминиевой обшивкой. Кабина состоит из места летчика и размещенного за ним сидения для двух пассажиров. Шасси трехопорное неубирающееся. Несущий винт трехлопастной. На первых серийных машинах применялись лопасти составной конструкции со стальными, деревянными и полотняными элементами. На поздних модификациях устанавливались цельнометаллические лопасти из алюминиевого сплава. Рулевой винт трехлопастной с деревянными лопастями. Силовая установка состоит из поршневого двигателя АИ-26ГРФ (429 кВт).
(среднее: 5,00
из 5)
Единственный в России музей вертолетов в городе Торжо́к Тверской области был создан в начале 1990-х годов. Он находится на территории действующего военного аэродрома, и по этой причине попасть в него нелегко. В музее собраны образцы всех винтокрылых машин, когда либо используемых в 344-м Центре переучивания лётного состава армейской авиации, который занимается подготовкой высокопрофессиональных экипажей.
Здесь собран почти весь парк военных и морских вертолётов, выпускавшихся в СССР.
Ми-1
Экспозицию музея открывает вертолет Ми-1 (Hare - по классификации НАТО) . Это советский многоцелевой вертолёт, разработанный ОКБ Миля в конце 1940-х годов. Первоначально обозначался как ГМ-1 (Геликоптер Миля 1). Первый полет совершил в 1948 году и стал первым советским серийным вертолётом.
Одним из таких вертолётов, сделанным в варианте «люкс», пользовался президент Финляндии. Два дополнительно оснащенных Ми-1Т использовались в Арктике для базирования на ледоколах.
Экипаж - 1 человек + 3 пассажира. Крейсерская скорость - 145 км/ч. Радиус действия - 360 км. Потолок - 1220 м. Сегодня эту машину можно встретить редко только в качестве экспоната музея или памятника.
Ми-2
Ми-2 (Hoplite - по классификации НАТО) - советский многоцелевой вертолёт, применяющийся в армейской и гражданской авиации с 1960-х годов. Даже в настоящее время Ми-2 активно принимает участие в тендерах, соревнуясь с новыми вертолетами. Это простая в эксплуатации, неприхоливая и надежная машина, которая для многих вертолетчиков была первой, учебной. Считается, что если ты умеешь управлять Ми-2, значит сможешь поднять в воздух любой вертолет. Его экипаж - 1 человек + 10 пассажиров. Скорость - 194 км/ч. Дальность полета - 580 км. Потолок - 4000 м.
Ми-4
Ми-4 (Hound - по классификации НАТО) - еще один советский многоцелевой вертолет. Широко использовался для гражданских перевозок, в народном хозяйстве и в вооруженных силах вплоть до появления Ми-8.
Крейсерская скорость - 140 км/ч. Дальность полета - 465 км. Потолок - 1200 м.
Ми-8
Ми-8 (Hip - по классификации НАТО) - многоцелевой вертолет, разработанный в начале 1960-х годов. Является самым массовым двухдвигательным вертолетом в мире, а также входит в список самых массовых вертолетов в истории авиации. Широко используется по настоящий момент для выполнения множества гражданских и военных задач.
Ми-24
Ми-24 (Hind - по классификации НАТО) представлен в музее 3 машинами. Это советский транспортно-боевой вертолет, выпуск которого начался в 1971 году. Имеет множество модификаций, экспортировался во многие страны мира. Активно использовался во многих вооруженных конфликтах и войнах. Его неофициальное название - «Крокодил». Таких машин было построено около 250 штук.
В носу Ми-24А устанавливалась подвижная пулеметная установка НУВ-1 с пулеметом А-12.7 (боекомплект - 900 патронов). На пилонах - блоки неуправляемых реактивных снарядов и 4 противотанковые ракеты «Фаланга-М».
Ми-24В
Ми-24В (экспортный вариант - Ми-35) - самая массовая модификация вертолета.
Здесь был установлен четырехствольный пулемет Якушева-Борзова, появилось новое ракетно-бомбовое вооружение, новые системы наведения и двигатели.
Как и Ми-8, вертолет Ми-24 за историю своей эксплуатации успел поучаствовать в большом количестве вооруженных конфликтов во многих уголках планеты.
Ми-10
Ми-10 (Harke - по классификации НАТО) - военный транспортный вертолет «летающий кран», созданный на базе Ми-6. Его гражданская модификация, для выполнения строительно-монтажных работ - Ми-10К.
Экипаж машины составлял 5 человек. Основной задачей при проектировании была возможность переносить крылатые и баллистические ракеты. Ввиду того, что эти вертолеты были выпущены ограниченным тиражом, увидеть их вживую даже в музеях - большая редкость.
Ми-18
Ми-18 - одна из экспериментальных модификаций вертолета Ми-8. Отличается удлиненным фюзеляжем (техническим заданием требовалась большая вместимость), усилена жесткость и прочность фюзеляжа.
В связи с рядом различных факторов советские ВВС отказались финансировать дальнейшую раработку Ми-18, решив обойтись уже имеющимся парком Ми-8. Два образца Ми-18 остались в качестве наглядных пособий в учебных центрах.
Ми-24
Третья машина типа Ми-24 в музее уникальная. В 1992 году женский экипаж (летчик - Г.Расторгуева, штурман - Л.Полянская) на специально подготовленном Ми-24В осуществили перелет Торжок - Майами (США), приуроченный к 500-летию открытия Америки. После этого грандиозного перелета машина была передана в музей.
Ми-6
Ми-6 (Hook - по классификации НАТО) - тяжелый военный транспортный вертолет. строился он с 1964 года крупной серией как в военном, так и в гражданском вариантах.
Экипаж вертолета составляли 5 человек. Скорость - 300 км/ч. Полезная нагрузка - 12 тонн.
Ка-25
Ка-25 (Hormone - по классификации НАТО) - советский противолодочный вертолет корабельного базирования. Является первым отечественным вертолетом изначально проектировавшимся под боевое применение и ставший первым противолодочным и первым изначально боевым вертолетом СССР. На его основе создано большое количество модификаций.
Экипаж машины составлял 2 человека. Вертолет мог брать на борт 12 пассажиров. Крейсерская скорость - 185 км/ч.
Масса подвесного вооружения - 1100 кг. Это различные бомбы и торпеды.
Ка-26
Ка-26 - многоцелевой вертолет, построенный по схеме «летающего шасси» - за кабиной пилотов могли устанавливаться различные типы подвески - пассажирская/грузовая кабина, баки и распылители, подъемная лебедка и т.д. Вертолет отличался простотой пилотирования и надежностью в эксплуатации. Многие машины находятся в эксплуатации и сейчас. Экипаж Ка-26 - 2 человека. Может перевозить 6 пассажиров. Крейсерская скорость - 130 км/ч.
Ми-26
Ми-26 (Halo - по классификации НАТО) - многоцелевой транспортный вертолет, пришедший на замену устаревшему Ми-6. Это крупнейший в мире транспортный вертолет .
Ми-26 способен перевозить грузы на внешней подвеске. В частности он является единственным в мире вертолетом, который может перевозить самого себя (в смысле один Ми-26 несет другого Ми-26).
Экипаж вертолета - 6 человек. Крейсерская скорость - 255 км/ч. Радиус действия - 800 км. Дальность полета - 2 000 км. Практический потолок - 6 500 м.
Для ощущения размеров вертолета:
Введение
В наше время трудно представить жизнь без воздушного транспорта . Он прочно вошёл в быт народов нашей планеты, стал неотъемлемой частью представлений человека о стремительном прогрессе науки и техники. Гражданская авиация, как бы сблизившая страны и континенты, способствует развитию политического, экономического, культурного сотрудничества между государствами.
Наша авиация развивалась и мужала вместе со всей страной и ныне находит самое широкое применение во многих областях хозяйственного строительства, вносит большой вклад в укрепление экономического и оборонного могущества нашей Родины. Она поистине детище партии и народа. В её истории отразилась сама жизнь государства рабочих и крестьян - бурная, полная революционного динамизма, новаторской энергии, созидательной мощи.
Сегодня среди авиатранспортных предприятий и компаний мира первое место принадлежит Аэрофлоту , располагающему большим парком современных комфортабельных скоростных самолётов и вертолётов , хорошо оснащенному аэропортами на магистральных и местных воздушных трассах, осуществляющему полёты по разветвлённой сети внутренних и международных авиалиний.
Самолёты и вертолёты гражданской авиации заняты не только перевозкой пассажиров и различных грузов, но широко применяются во многих отраслях промышленности и сельского хозяйства. Гул авиационных двигателей можно услышать над сельскохозяйственными и лесными угодьями, над стройками и таёжными посёлками геологов, над научными станциями Арктики и Антарктиды.
В феврале 1972 г. работники Аэрофлота, а вместе с ними вся страна отмечали 50-летие гражданской авиации СССР. «Созданная по инициативе В. И. Ленина гражданская авиация, - говорилось в приветствии ЦК КПСС, Президиума Верховного Совета СССР и Совета Министров СССР работникам Аэрофлота, - в результате заботы Коммунистической партии и Советского правительства, героического труда нашего народа превратилась в высокоразвитую отрасль народного хозяйства, оснащённую первоклассной авиационной техникой. Она успешно выполняет возложенные на неё задачи по перевозке пассажиров и грузов, оказывает большую помощь сельскому хозяйству и медицине, широко используется в охране лесных богатств и геологоразведочных работах».
Большую долю задач, поставленных перед Аэрофлотом XXIV съездом партии, выполняют вертолёты. Притом с появлением новых, более мощных и совершенных моделей вертолётов сфера их применения в народном хозяйстве неуклонно растёт.
Когда в Ле Бурже летом 1971 г. проходил 29-й Международный салон авиации и космонавтики, то на смотровой площадке рядом с советским вертолётом В-12 оказались два сверхзвуковых лайнера Ту-144 и «Конкорд ». Каково же было удивление посетителей, когда они увидели, что эти огромные самолёты свободно умещаются под мотогондолами вертолёта-гиганта. Он был одним из самых интересных экспонатов выставки, или, как писали в своих отчётах журналисты, звездой первой величины. Авиационных специалистов не так удивляли феноменальные лётно-технические данные вертолёта, сколько смелое, принципиально новое решение конструктивных проблем, связанных с компоновкой двигателей, созданием новых редукторов, трансмиссий, несущих винтов. Несколько мировых рекордов, установленных на В-12, и его успешный перелёт по странам Европы протяжённостью свыше семи тысяч километров - подтверждение высоких качеств грузолёта.
От первой модели вертолёта, созданной более двухсот лет тому назад великим русским ученым М. В. Ломоносовым, до современных многотонных вертолётов - таков путь развития винтокрылых машин.
С каждым годом вертолёты находят всё более широкое примеёнение в народном хозяйстве и в военном деле. Они используются как средство транспорта и связи в труднодоступных районах страны, для ледовой разведки, в сельском хозяйстве, для обслуживания экспедиций и рыболовного флота, при погрузке и разгрузке судов , несут в портах и гаванях лоцманскую и диспетчерскую службу. Широкое применение вертолёты нашли при составлении карт местности, для геофизической и геологической разведки, спасения людей во время наводнений и при других стихийных бедствиях. Вертолёты сыграли важную роль в осуществлении таких крупных геологических открытий, как якутские алмазы, тюменская нефть, газ Ямала.
На советских вертолётах установлены десятки мировых рекордов, многие из которых остаются непревзойдёнными и по сей день.
В предлагаемой читателю книге в популярной форме кратко рассказывается об истории создания вертолёта, его устройстве и применении в различных отраслях народного хозяйства и в военном деле. Книга рассчитана на широкой круг читателей, незнакомых с устройством вертолёта и принципами его полёта.
Глава I. Из истории создания вертолётов
Рис. 1. Воздухобежная машина М. В. Ломоносова
Рис. 2. Один из первых советских вертолётов ЦАГИ-1-ЭА
Рис. 3. Вертолёт конструкции И. П. Братухина 5-ЭА
Рис. 4. Вертолёт Ми-1 конструкции М. Л. Миля
Рис. 5. Вертолёт Ми-2 по всем показателям превзошёл своего предшественника
Рис. 6. Ми-8 - мощные советские вертолёты
Рис. 7. Вертолёт Ми-10 - летающий кран
Рис. 8. Вертолёт конструкции Н. И. Камова - Ка-18
Рис. 9. Вертолёт-гигант В-12
С древнейших времен человек мечтал подняться в воздух подобно птице. Велик путь воплощения этой мечты - от мифа о полете Икара к Солнцу и сказок о ковре-самолёте до сверхзвуковых полётов современных воздушных лайнеров и космических кораблей.
Идея создания вертолёта - одна из самых древних в истории полётов. Это подтверждается материалами, найденными в архивах Миланской библиотеки в середине XIX века. Среди них сохранились рисунки, сделанные рукой известного итальянского ученого и художника Леонардо да Винчи в 1475 г. В этих рисунках и подписях к ним высказывалась идея применения винта Архимеда при постройке летательного аппарата. Леонардо да Винчи предполагал осуществить вертикальный взлёт своей модели с помощью винта, вращающегося в горизонтальной плоскости. Но его проект был далёк от практического осуществления.
Первый опыт постройки действующей модели вертолёта осуществил в 1754 г. великий русский учёный М. В. Ломоносов. Занимаясь исследованием верхних слоёв атмосферы, учёный сконструировал небольшой летательный аппарат, способный поднимать в воздух метеорологические приборы. О конструктивных особенностях этого аппарата даёт представление чертёж, сделанный М. В. Ломоносовым. В небольшом лёгком корпусе помещалась часовая пружина, которая системой зубчатых колёс была соединена с двумя концентрическими валиками с прикреплёнными к ним двумя воздушными винтами, расположенными друг над другом (рис. 1).
Исследователи предполагают, что, работая над созданием этого аппарата, М. В. Ломоносов учёл реактивный момент, вызываемый вращением несущей системы, и уравновесил его путём расположения на одной оси двух винтов, вращающихся в противоположных направлениях. Такое расположение винтов в дальнейшем получило название соосной схемы и нашло широкое применение в практике вертолётостроения.
По чертежам М. В. Ломоносова была построена действующая модель машины, которую он продемонстрировал 1 июля 1754 года членам Российской Академии наук. «Высокопочтенный советник Ломоносов показал изобретённую им машину, называемую им аэродинамическою (то есть воздухобежной), - было записано в протоколе. - Машина подвешивалась на шнуре, протянутом по двум блокам, и удерживалась в равновесии грузиками, подвешенными с противоположного конца. Как только пружина заводилась, машина поднималась на высоту и поэтому обещала достижения желаемого действия. Но это действие, по суждению изобретателя, ещё более увеличится, если будет увеличена сила пружины и если увеличить расстояние между той и другой парой крыльев, а коробка, в которой заложена пружина, будет сделана для уменьшения веса из дерева. Об этом он (Ломоносов) обещал позаботиться».
В те годы винт как устройство для приведения в движение транспортных средств, в том числе и судов, вообще не был известен и не использовался. М. В. Ломоносов впервые в истории предпринял попытку для подъёма в воздух летательного аппарата, что было для того времени большим достижением. Конечно, при недостаточном уровне развития техники в те годы построить модель большого размера из-за отсутствия мощного и надёжного двигателя было невозможно.
Многие изобретатели и умельцы в разных странах пытались строить летательные аппараты с машущими крыльями - орнитоптеры, то есть использовать решение, подсказанное самой природой. Однако их попытки не увенчались успехом, и до сих пор не построено ни одной птицекрылой машины, которая могла бы хорошо держаться в воздухе и обладала элементарными лётными характеристиками. Техническая задача создания птицекрылой машины оказалась исключительно сложной.
Многочисленные неудачи в этой области повернули мысль изобретателей к аппаратам с несущими винтами, которые приводятся в движение двигателями.
Во второй половине XIX века технический прогресс создал благоприятную обстановку для учёных и изобретателей, работающих в области воздухоплавания и авиации. Создание машины, способной подняться в воздух, стало реальным лишь после того, когда техника двигателестроения достигла сравнительно высокого уровня.
В 1869 г. известный русский электротехник А. Н. Лодыгин спроектировал первый «электролёт», который имел два воздушных винта. Один - несущий для создания вертикальной тяги, другой - тянущий для горизонтальной тяги. Для вращения винтов конструктор спроектировал специальный электродвигатель мощностью 300 л. с. Но этот проект из-за отсутствия необходимых средств не был осуществлён.
Большой вклад в изучение работы воздушных винтов для вертолётов внёс академик М. А. Рыкачев. Ещё в начале семидесятых годов прошлого столетия он построил специальный прибор для изучения силы тяги винта, вращающегося в горизонтальной плоскости. В конце XIX века в России появились первые теоретические работы о воздушных винтах и аэродинамике. Их авторами были известные русские учёные С. К. Джевецкий, Д. И. Менделеев, Н. Е. Жуковский, С. А. Чаплыгин, К. Э. Циолковский и другие.
Результаты первых работ по вертолётам в одной стране были мало известны в других странах, и часто развитие новых идей в этой области шло независимо и параллельно.
Ещё в начале 1907 г. русский военный инженер К. А. Антонов начал разработку проекта вертолёта, который был построен три года спустя. Два винтовых колеса состояли из отдельных алюминиевых треугольных пластин-лопастей, скреплённых двумя большими обручами. Лопасти винтов могли поворачиваться вокруг своих продольных осей. Изменяя по желанию углы атаки лопастей, можно было образовать из винтовых колёс своеобразный парашют. Небольшой винт должен был создавать вертолёту тягу, обеспечивающую горизонтальное перемещение. Аппарат был снабжён горизонтальным стабилизатором и рулём поворота. Гондола обнесена решёткой с перилами. Винтовые колёса приводились в движение бензиновым мотором мощностью 30-35 л. с., передающим одновременно движение винтам с помощью специального вала и зубчатой передачи. Аппарат был установлен на тележку, три колеса которой имели возможность поворачиваться. При испытаниях аппарат из-за маломощного двигателя не смог развить необходимой подъёмной силы и оторваться от земли.
Построенный в 1908 г. студентом Киевского политехнического института И. И. Сикорским вертолёт имел два двухлопастных винта, укреплённых на вертикальной оси на некотором расстоянии один от другого. Винты приводились в движение трёхцилиндровым бензиновым двигателем мощностью 12 л. с. Испытания показали, что мощность двигателя недостаточна для подъёма аппарата.
Несмотря на неудачу, Сикорский к весне 1910 г. построил второй геликоптер . Он имел два трёхлопостных винта и был снабжён более мощным двигателем в 25 л. с. Аппарат весил 180 кг. Но конструктор не довёл своих работ до конца над геликоптером, начав работать в области создания аэропланов .
В начале 1909 г. студент Московского высшего технического училища и деятельный участник воздухоплавательного кружка, впоследствии академик, заслуженный деятель науки и техники Б. Н. Юрьев разработал проект оригинального геликоптера. В средней части его корпуса должен был размещаться двигатель «Гном» мощностью 70 л. с. для вращения двух двухлопастных винтов. Верхний - диаметром 9 м и нижний - 3 м. Кроме того, аппарат имел рулевой винт с поворотными лопастями.
Для обеспечения управляемости и устойчивости геликоптера в полёте был предусмотрен так называемый автомат-перекос, позволявший изменять углы установки лопастей винта и благодаря этому наклонять аппарат в нужном направлении. Геликоптер был снабжён шасси для разбега и парашютом на случай остановки двигателя. Общий вес аппарата составлял 315 кг.
В конце 1909 г. Юрьев разработал второй вариант своего геликоптера. Но для него не удалось найти подходящего двигателя, так как потребная для взлёта мощность составляла 50 л. с. Единственным двигателем, которым располагал воздухоплавательный кружок при Московском высшем техническом училище, был «Анзани» мощностью 25-30 л. с. Юрьеву пришлось ещё раз переделать проект геликоптера, с тем чтобы можно было использовать единственный двигатель.
Лишь в начале 1912 г. был построен геликоптер Юрьева. Он был одновинтовым. Диаметр двухлопастного винта составлял 8 м. Реактивный момент несущего винта конструктор предложил компенсировать при помощи рулевого винта, установленного в конце хвостовой фермы. Он приводился во вращение основным двигателем с помощью специального передаточного механизма. Эта схема вошла в историю современного вертолётостроения как классическая схема одновинтовых вертолётов с хвостовым (рулевым) винтом.
Из-за малой мощности двигателя и необходимости максимально облегчить вес аппарата Юрьеву пришлось отказаться от установки автомата-перекоса и поворотных лопастей винта. Тем не менее аппарат весил 202,5 кг.
Весной 1912 г. этот вертолёт демонстрировался на 2-й Международной воздухоплавательной выставке в Москве, и ему была присуждена золотая медаль.
Однако, как писал сам Юрьев, «начатые опыты с этим вертолётом пришлось прекратить, так как произошла поломка главного вала из-за крайне неравномерного хода трёхцилиндрового четырёхтактного двигателя „Анзани“. Денег на продолжение работ у кружка не было…».
Задолго до аналогичных изобретений за рубежом Б. Н. Юрьеву удалось создать автомат-перекос, изучить авторотацию винтов и разработать проблему безопасности спуска аппарата в случае остановки двигателя. Им же были разработаны вопросы о поступательной скорости и грузоподъёмности геликоптера.
Вся история развития воздухоплавания и авиации в царской России отмечена тупым и безразличным отношением правительственных чиновников к судьбе того или иного изобретения, конструкции летательного аппарата. Даже в тех редких случаях, когда правительство давало средства на осуществление проекта, дело почти никогда не доводилось до конца. Достаточно было первой неудачи, поломки или аварии, чтобы конструкция или изобретение забраковывалось. Обычно царские чиновники, испуганные первой случайной неудачей, отказывались финансировать продолжение работ. Поэтому многие прекрасные проекты и уже построенные замечательные образцы обрекались на уничтожение. Так было с самолётом Можайского, с дирижаблем Костовича, с тяжёлым самолётом «Святогор» Слесарева и с многими другими изобретениями. Бездарность правительственных чиновников, общая техническая и экономическая отсталость страны тормозили развитие авиации в России. Лишь Великая Октябрьская социалистическая революция открыла широчайшие возможности для творческой деятельности отечественных учёных, конструкторов и изобретателей.
Становление и развитие нашей авиации неразрывно связано с именем В. И. Ленина. Ещё на заре строительства Советского государства вождь партии и народа прозорливо увидел в авиации одну из наиболее прогрессивных отраслей народного хозяйства, имеющую важное значение для будущего страны социализма. Уже тогда в тяжелейшей экономической обстановке, несмотря на разруху, В. И. Ленин и партия призвали рабочий класс, всех трудящихся незамедлительно приступить к созданию Красного Воздушного Флота. В делах Совета Труда и Обороны хранится немало документов по вопросам авиации, подписанных В. И. Лениным.
Надо было обладать гением великого Ленина, чтобы с удивительной точностью предсказать значение аэрофикации, ту огромную социальную роль, которую была призвана сыграть авиация в нашей необъятной стране.
Выполняя указания Владимира Ильича Ленина, советский народ, руководимый Коммунистической партией, несмотря на трудности, находит средства для развития авиации. В стране открываются первые регулярные воздушные линии, первые научно-исследовательские учреждения, первые конструкторские бюро. То было начало. Подобно тому, как ленинский план электрификации явился прообразом грядущих пятилеток, так и многое из того, что делалось в те годы в области авиационной науки и техники, подготовки кадров, послужило истоком нынешних достижений.
В нашей стране были организованы конструкторские бюро и научные учреждения, которые занимались разработкой теории самолётостроения, созданием новых моделей самолётов и вертолётов.
Конструкторы и изобретатели вертолётов использовали несколько способов уравновешивания реактивного момента несущей системы: хвостовой винт, парные винты, вращающиеся в противоположных направлениях (соосная, поперечная и продольная схемы). Но во всех случаях несущие винты, как правило, имели «жёсткую» заделку лопастей во втулке. Лопасть могла поворачиваться только относительно своей продольной оси, но сохраняла неизменное пространственное положение оси относительно втулки несущего винта.
До 1925-1927 гг. вертолёты с «жёсткими» несущими винтами не поднимались выше 4-6 м, не достигали скорости более 15-20 км/час. Наибольшей дальностью был полёт по кругу на один километр. Причиной такого медленного улучшения лётных характеристик были сильные вибрации вертолётов, плохая устойчивость, трудности балансировки и невозможность планирования при остановке двигателя.
Конструкторы настойчиво работали над устранением этих недостатков. Требовалось создать такую несущую систему, которая обеспечивала бы безопасность моторных и безмоторных спусков, имела бы лучшую устойчивость и управляемость и создавала меньший уровень вибраций.
Чтобы решить эти задачи, конструкторам пришлось отойти от классических схем вертолётов и искать новые пути. И вот появился автожир . На нём устанавливался самовращающийся винт и применялась шарнирная подвеска лопастей. Именно эти два решения и определили успех нового летательного аппарата: дали возможность совершать безмоторные планирующие спуски, обеспечили хорошую балансировку и устойчивость на всех режимах полёта и уменьшили вибрации.
В конце 20-х годов были созданы первые советские автожиры. В отличие от самолёта подъёмная сила автожира создаётся не крылом, а большим несущим винтом. Аппарат движется поступательно за счёт тяги тянущего винта, так же как и самолёт. Но в отличие от самолёта несущий винт автожира вращается не от двигателя, а от набегающего потока воздуха. Поэтому автожир не мог взлететь вертикально или висеть в воздухе. Его преимущество перед самолётом состояло в том, что он имел небольшую длину разбега и при отказе двигателя обеспечивалось безопасное снижение. В конце 1928 г. авиасекцией Осоавиахима по проекту Н. И. Камова и Н. К. Скржинского был достроен первый советский автожир Каскр-1 («Красный инженер»).
В ходе создания этой модели был отработан шарнирно-сочленённый винт, у которого лопасти подвешены ко втулке на горизонтальных и вертикальных шарнирах. Это дало возможность каждой лопасти совершать маховые движения в вертикальной плоскости и колебательные в плоскости вращения. Кроме того, был освоен режим самовращения, что обеспечивало надёжность и безопасность полёта. Впоследствии на автожирах была отработана система управления циклическим и общим шагом несущего винта.
В Центральном аэрогидродинамическом институте (ЦАГИ) в конце 1926 г. был создан отдел особых конструкций, которым руководил Б. Н. Юрьев. Группа молодых инженеров занималась теоретическими и экспериментальными исследованиями, построила несколько моделей вертолётов. В основу первых опытных лёгких вертолётов была положена одновинтовая схема, как наиболее простая. В ходе предварительных исследований использовались специальные аэродинамические весы. На них устанавливали одновинтовой вертолёт с автоматом-перекосом и регулятором шага. Здесь в 1928-1929 гг. провели обширные исследования, которые позволили в довольно сжатые сроки спроектировать и построить вертолёт ЦАГИ-1-ЭА .
14 августа 1932 г. была открыта новая страница в истории советского вертолётостроения. В этот день вертолёт ЦАГИ-1-ЭА, пилотируемый профессором А. М. Черёмухиным, поднялся на высоту 605 м, что было крупнейшим техническим достижением тех лет. Вертолёт легко поднимался и опускался вертикально, делал повороты на месте, свободно перемещался во всех направлениях. Он был построен по одновинтовой схеме, имел четырёхлопастный винт диаметром 11 м, приводимый во вращение двумя ротативными двигателями мощностью по 120 л. с. Двигатели располагались по обеим сторонам фюзеляжа. Реактивный крутящий момент уравновешивался четырьмя хвостовыми винтами, установленными попарно на хвостах фюзеляжа.
Осенью 1933 г. был подготовлен к испытаниям вертолёт 5-ЭА конструкции И. П. Братухина. Эта машина имела хорошую устойчивость. На ней был установлен шестилопастный несущий винт оригинальной конструкции. Три длинные лопасти крепились на шарнирах, а три короткие - жёстко, то есть не могли поворачиваться вокруг собственных осей.
В 1940-1941 гг. вертолётное бюро Московского авиационного института под руководством И. П. Братухина спроектировало и построило двухвинтовой вертолёт «Омега » с двумя двигателями общей мощностью 440 л. с. Его максимальная скорость достигала 115 км/час, дальность полёта - 250 км.
Ещё в довоенные годы советские конструкторы провели большие экспериментальные работы с первыми образцами винтокрылых летательных аппаратов, которые во многом способствовали успешному решению основных проблем в области вертолётостроеиия. Отдельные автожиры были переданы в производство и изготовлялись в небольших сериях. Эскадрилья автожиров А-7 участвовала в боевых действиях в начальный период Великой Отечественной войны. Они действовали днём и ночью в тылу противника и в прифронтовой зоне. Это был первый опыт применения винтокрылых летательных аппаратов в военном деле.
В послевоенные годы благодаря заботам Коммунистической партии и Советского правительства нашими конструкторами созданы современные вертолёты, завоевавшие широкое признание в нашей стране и за рубежом.
В процессе развития советского вертолётостроеиия возникла и окрепла научная школа, крупнейшими представителями которой являются М. Л. Миль, Н. И. Камов, А. С. Яковлев и многие другие.
В конце 1947 г. было создано конструкторское бюро, возглавляемое доктором технических наук М. Л. Милем, под руководством которого был создан трёхместный вертолёт Ми-1 , получивший широкое практическое применение во многих областях народного хозяйства и в военной авиации.
На этом вертолёте устанавливался двигатель АИ-26В мощностью 575 л. с. Его крейсерская скорость - 130 км/час, дальность полёта - 370-600 км, высота - 3000 м. Вертолёт строился серийно в транспортном, сельскохозяйственном и санитарном вариантах. На Ми-1 было установлено 17 мировых рекордов для вертолётов с полётным весом от 1750 до 3000 кг.
В 1952 г. был запущен в серийное производство вертолёт Ми-4 , получивший золотую медаль на всемирной выставке в Брюсселе. Главному конструктору и его ближайшим помощникам за создание этого вертолёта была присуждена Ленинская премия. В то время Ми-4 превосходил по грузоподъёмности большие серийные американские вертолёты и, по общему признанию специалистов, был одним из самых надёжных вертолётов. На нём было установлено несколько мировых рекордов грузоподъёмности и скорости полёта.
В июне 1957 г. совершил свой первый полёт вертолёт Ми-6 , на котором было установлено два турбовинтовых двигателя. Ми-6 - один из самых скоростных вертолётов. За преодоление рубежа скорости 320 км/час, долгое время остававшейся пределом для винтокрылых машин, коллективу Миля был присуждён международный приз. На базе Ми-6 был создан гигантский летающий кран Ми-10 , который поднимал груз 25 т на высоту 2800 м.
Применение новых газотурбинных двигателей позволило создать второе поколение вертолётов «Ми», более грузоподъёмных, надёжных и значительно более экономичных. На смену Ми-1 пришёл Ми-2 , а Ми-4 был заменён вертолётом Ми-8 . Это экономичная, надёжная и относительно простая в эксплуатации машина. Сохранив габариты своего предшественника, вертолёта Ми-4, новый винтокрылый аппарат более чем в два раза превосходит его по коммерческой нагрузке и имеет значительно большую скорость полёта.
Очень хороший для своего времени высотный двигатель вертолёта Ми-4 при мощности в 1700 л. с. весил 1040 кг. Два двигателя конструкции С. П. Изотова, установленные на Ми-8, весят 660 кг, а мощность развивают в 3000 л. с.
Это в значительной мере определило увеличение производительности нового вертолёта как транспортного средства. Возросла и грузоподъёмность с 1200-1600 кг на Ми-4 до 3000 кг на Ми-8, а на малой дальности (в 100 км) до 4000 кг, крейсерская скорость соответственно увеличилась с 155 км/час до 220 км/час.
Таким образом, часовая производительность вертолёта выросла более чем в 3,5 раза, а вес пустой машины увеличился всего на 30 %.
Отношение часовой производительности к одной тонне веса пустой машины у Ми-8 в 3 раза больше, чем у его прототипа, что в значительной мере характеризует экономичность вертолёта как транспортного средства. Часовая производительность определяет полезную отдачу, а вес пустой машины - стоимость аппарата.
Соответственно возросшей грузоподъёмности была увеличена ёмкость грузовой кабины. Она шире и длиннее, чем на Ми-4. В пассажирском варианте в ней размещается 28 человек.
Вертолёт способен длительное время продолжать полёт на одном двигателе, что существенно повышает безопасность полёта. Значительно по сравнению с Ми-4 упрощает пилотирование и автомат оборотов, который обеспечивает не только их постоянство, но синхронизацию работы обоих двигателей. Одновременно в случае отказа одного из двигателей автоматически увеличивается мощность работающего.
Советские вертолёты Ми-6, Ми-10, Ми-8, представленные на авиационном и космическом салоне в Париже в 1965 году, вызвали сенсацию. Английская газета «Файнэшнл таймс» писала в те дни: «В Ле Бурже собрана внушительная армада советских аппаратов. На западных авиационных наблюдателей произвело большое впечатление их превосходное техническое состояние. Посмотрим, справятся ли русские с теми коммерческими джунглями, которые представляет ныне торговля самолётами на Западе, с её часто жестокой и ни перед чем не останавливающейся конкуренцией. Однако, если они выберут этот путь, в то их аппараты доставят западным коммерсантам много головной боли».
Бесспорно то, что немало советских вертолётов, проданных во многие страны мира, эксплуатируется в самых различных климатических условиях. Венцом в создании вертолётов конструкторским бюро, работавшим под руководством Миля, явился сверхгигант В-12 , поднявший груз сорок с лишним тонн на высоту больше двух километров. За это феноменальное достижение конструкторское бюро удостоилось высшей международной вертолётной награды.
Хорошими пилотажными качествами и почти полным отсутствием вибраций отличаются советские двухвинтовые соосные вертолёты Ка-10 , Ка-15 , Ка-18 , Ка-26 и другие, созданные коллективом конструкторов под руководством Н. И. Камова. На соосных двухвинтовых вертолётах реактивный момент несущих винтов взаимно уравновешивается, потому что винты вращаются с одинаковой скоростью и в противоположные стороны и потребляют одинаковые мощности. На вертолётах этой схемы отсутствует хвостовой винт.
Соосные вертолеты имеют минимальные габариты, хорошую маневренность. Например, поворот на 360° на месте вертолёт такой схемы совершает за 3-5 секунд. Уровень вибрации на соосных вертолётах минимальный. Мощность двигателя у них расходуется только на вращение несущих винтов и не тратится на хвостовой винт. Благодаря меньшему весу конструкции соосные вертолёты имеют большую весовую отдачу.
Вертолёт Ка-26 образно называют «летающие шасси». В зависимости от назначения меняется внешний вид машины. В пассажирском варианте вертолёт оборудован кабиной на 6 человек. Если откинуть сиденья, то в кабине можно перевозить грузы. В комплект вертолёта входит открытая грузовая платформа, которая подвешивается к центроплану вместо кабины. Груз можно подвешивать непосредственно на крюк. Тогда вертолёт превращается в летающий кран.
Основное же назначение Ка-26 - выполнение сельскохозяйственных работ. При подвеске бункера с соответствующей аппаратурой обеспечивается равномерное распыление, рассыпание или разбрызгивание химикатов. Вертолет Ка-26 - результат многолетней совместной работы конструкторского бюро и Аэрофлота , тщательного экономического анализа применения вертолётов в народном хозяйстве. Можно было бы создать машину специально для авиационно-химических работ на полях колхозов и совхозов. Она имела бы бункер с соответствующей аппаратурой, коробкой приводов и электрооборудованием (компрессор, генератор переменного тока для приведения в действие насосов опрыскивателя и т. п.).
Но расчёты показали, что такой вертолёт не будет экономичным, поскольку обработка полей - дело сезонное, и он простаивал бы по несколько месяцев в году без работы. Поэтому конструкторы решили создать многоцелевой вертолёт и успешно справились с этой задачей.
Одно из направлений развития винтокрылых аппаратов - машина с комбинированной несущей системой: несущие винты и крыло. Для поступательного полёта аппарат имеет тянущие винты. Он получил название винтокрыла. В обычном полёте винтокрыл взлетает вертикально, как вертолёт. Вся подъёмная сила (тяга) создаётся несущими винтами. При достижении скорости 60-80 км/час шаг тянущих винтов увеличивается, и тогда происходит дальнейший интенсивный разгон.