Курсовая работа
Введение в специальностьвертолетостроение
Содержание
1. История освоения воздушногопространства
2. Вклад отечественных ученых
3. Краткая история вертолетов
4. Основные качества вертолета
5. Легкие многоцелевые вертолеты.Назначение, особенности конструкции. Сравнение отечественных и зарубежныхвертолетов этого класса
6. Современное названиевертолетостроения
1. История освоениявоздушного пространства
История развития авиациии история воздухоплавания фактически являются двумя составляющими одного целого- истории покорения человеком воздушного пространства.
Согласно словаря Ожиговавоздухоплавание — это теория и практика передвижения по воздуху на аппаратахлегче воздуха. Что касается слова «авиация» то оно было позаимствовано в началедвадцатого века из французского, в который, в своё время, пришло из латинскогоязыка, где avis означало «птица» и используется в значении теория и практикапередвижения в атмосфере на летательных аппаратах тяжелее воздуха;
Истории покорениячеловеком воздушного пространства насчитывает много веков. Условно её можноразбить на следующие основные вехи:
К первым в историибеспилотным летательным аппаратам можно отнести:
— летающий фонарик,изобретение которого приписывается китайскому генералу Чжугэ Ляну жившему в180-234 г. н. э., (хотя есть данные, что они были известны в Китае ещё втретьем веке до н.э.). Фонарик представлял собой бумажную емкость, в которуюустанавливался горящий масляный светильник. Под действием нагретого огнёмвоздуха светящийся фонарь поднимался вверх, наводя ужас на суеверных враговгенерала. Фактически современные воздушные шары — это результат модернизациилетающего фонарика.
В IX веке в мусульманскойИспании — Андалусии ученый и изобретатель по имени Аббас ибн Фирнас в возрасте65 лет разработал и успешно испытал летательный аппарат, состоящий из обтянутыхматерией корпуса и крыльев. Конструкция аппарата впервые в истории позволилаизменять высоту и направление полёта (фактически это был первый в миредельтаплан). Аббас ибн Фирнас не только сумел продержаться в воздухе около 10минут, но и осуществил первый в истории управляемый полёт.
В 1763 г. немецкийизобретатель по фамилии Бауэр создал проект первого в истории летательногоаппарата с неподвижным крылом и пропеллером, приводимым в действие мускульнойсилой пилота. До Бауэра изобретатели разрабатывали летательные аппараты сподвижными крыльями (по образцу птиц). Однако этот проект реализован не был.
Первая в миредокументированная практическая разработка летательного аппарата тяжелее воздухабыла выполнена великим русским ученым М.В. Ломоносовым (1711 — 1765 г.)
Первый в историивоздушный шар, наполненный горячим дымом, поднялся на высоту около 300 м. 5июня 1783 г. Запуск осуществили французы, братья Жак Этьен и Жозеф МишельМонгольфье. В их честь шар был назван «монгольфьер». 19 сентября того же годабратья подняли в воздух очередной шар. На этот раз на нём поднялись баран,петух и утка. Полет длился 10 мин. При приземлении петух повредил крыло. 21ноября 1783 г. в окрестностях Парижа в воздух вновь поднялся огромныймонгольфьер высотой более 20 м. с двумя людьми на борту. Полет на воздушномшаре продолжался около 40 мин. Шар достиг высоты 1000 м., а затем плавноопустился на землю на расстоянии 9 км от места старта. Первымивоздухоплавателями стали физик Жан Франсуа Пилатр де Розье и маркиз Франсуа Лоренд`Арланд, друзья братьев Монгольфье. С этого момента полёты на воздушном шарепрочно вошли в жизнь покорителей неба.
В 1794 г. французскийфизик Кутель поднялся на аэростате над укреплениями австрийцев, на недосягаемуюдля ружей высоту, и составил подробный план вражеских позиций. Это был первыйслучай использования летательных аппаратов в военных целях.
22 октября 1797 г. надпарком Монсо в Париже был совершен первый прыжок с парашютом. Француз Андре-ЖакГарнерен прыгнул с воздушного шара, находящегося на высоте около 800 м.
Первый полет нааэростате, оснащённом паровым двигателем, совершил француз Анри Жиффар в 1852г. Наличие двигателя в определённой степени позволило влиять на движениеаэростата. Таким образом, воздухоплавание перевернуло очередную страницу своейистории. Возник новый вид воздушных аппаратов — дирижабль. К стати это названиепроизошло от французского dirigeable — управляемый.
20 июля 1882 г. самолетАлександра Федоровича Можайского с двумя паровыми машинами мощностью 20 и 10 л.с. отделился от земли. Он продержался в воздухе несколько секунд, затемнакренился и упал на крыло, что послужило поводом для оспаривания его правасчитаться родоначальником мировой авиации.
В 1887 г. русский учёныйК.Э. Циолковский разработал первый проект жёсткого цельнометаллическогодирижабля.
Первым в историипрофессиональным пилотом принято считать немецкого инженера Отто Лилиенталя(1848-1896 г.) В период с 1891 по 1896 г. им было совершено около 2000 вылетов.Для полётов он использовал модели планеров собственной конструкции. В августе1896 г. Лилиенталь во время одного из полетов сломал себе позвоночник и в тотже день умер.
2 июля 1900 г. совершилпервый полет дирижабль, созданный немецким конструктором Ф. фон Цеппелином.Дирижабли этой конструкции были известны под названием «Цеппелин» ииспользовались как транспортные и пассажирские воздушные средства, а так же ввоенных целях. В 1936 г был построен последний пассажирский цеппелин«Гинденбург». Совершив 63 полета, через год эксплуатации он сгорел при посадкев течение 10 сек.
14 декабря 1903 г.состоялся первый успешный полет самолета «Флайер» сконструированногоамериканскими конструкторами братьями Уилбуром и Орвиллом Райт, с двигателемвнутреннего сгорания. Продолжительность первого полёта составила всего 3,5секунды. 17 декабря самолёт произвёл 4 взлёта. Во время самой удачной попытки«Флайер» пролетел около 250 м., продержавшись в воздухе уже 59 сек. Уилбер иОрвилл Райты вошли в историю авиации как пионеры воздушного пространства,положившие начало освоению неба пилотируемыми летательными аппаратами тяжелеевоздуха. С этого момента полёты на летательных аппаратах легче воздуха сталипостепенно отходить на второй план.
В ноябре 1906 г. братьяГабриэль и Шарль Вуазен во Франции открыли первое в мире предприятие по выпускулетательных аппаратов с двигателями. Первый заказ был на аппарат с машущимикрыльями. Опыт оказался неудачным. Но, начиная с 1907 г. фирма стала выпускатьсамолёты собственной конструкции и в конечном итоге они составили основу французскийавиации.
14 мая 1908 братья Райтсовершили первый полёт самолёта с двумя людьми на борту, пассажиром был ЧарлиФёрнас, а 8 июля 1908 г. в Милане в воздух поднялась в Тереза Пельте. Она истала первой женщиной-пассажиром поднявшаяся на борт самолёта. Пилота звалиЛеон Делагранж.
В начале 1910 г. В воздухподнялся двухмоторный аэроплан, создателем которого являлся русский инженер Б.Г. Луцкой. Это было первое в истории удачное испытание многомоторного самолёта.
В 1913 г. американцемЭлмером Сперри был изобретен автопилот.
В этом же году русскийинженер Игорь Иванович Сикорский создал первый в мире 4 моторный, тяжелыйбомбардировщик «Илья Муромец».
В 1915 году ИгорьИванович Сикорский создал истребитель С XVI — который стал первым в миресерийно выпускаемым истребителем.
15 сентября 1956 г.советская компания «Аэрофлот» первой в мире приступила к регулярным перевозкампассажиров и грузов на реактивных самолётах Ту-134.
В 1956 г. на Парижскомавиасалоне был представлен первый в мире реактивный транспортный самолет Do.31с вертикальным взлетом.
На этом история авиациине завершена. Я уверен, что в неё будет вписано еще много замечательныхстраниц.
2. Вклад отечественныхученых
В создании и развитииаэродинамики большую роль {3} сыграли отечественные ученые. Основы этой наукибыли заложены в нашей стране работами М.В. Ломоносова и других выдающихсяученых.
Великий русский ученыйакадемик М.В. Ломоносов (1711—1765) успешно разрабатывал кинетическую теориюгазов и начал делать опыты в области, которую мы теперь называем аэродинамикой.Так, в феврале 1754 г. он доложил конференции Академии наук в Петербурге обизобретенной им летательной машине, о которой в протоколе конференции от 1 июлятого же года было записано: «Высокопочтенный советник Ломоносов показал машину,названную аэродромической*, выдуманную им и имеющую назначением при помощикрыльев, приводимых в движение заведенной часовой пружиной, нажимать воздух(отбрасывать его вниз) и подниматься в верхние слои атмосферы для того, чтобыисследовать состояние верхнего воздуха метеорологическими приборами,прикрепленными к этой аэродромической машине». Таким образом, Ломоносов первыйпостроил летательный аппарат тяжелее воздуха типа вертолета (геликоптера),который только в наше время получил широкое распространение.
В 1871 г. русский морскойофицер М.А. Рыкачев, впоследствии академик, опубликовал статью под заглавием«Первые опыты над подъемной силой винта, вращаемого в воздухе». Эти опыты,предпринятые с целью получения исходных данных для расчета вертолета, блестящеподтвердили закон пропорциональности сопротивления воздуха квадрату скорости ихарактерной площади тела, сформулированный основоположником механики Ньютоном(1643—1727).
Вопросами сопротивлениявоздуха движущимся в нем телам с успехом занимался великий русский химик Д.И.Менделеев (1834—1907). Он опубликовал в 1880 г. свой замечательный для тоговремени труд «О сопротивлении жидкостей и воздухоплавании», в котором на основеопытов, проведенных в лаборатории Петербургского университета, был-экспериментальноподтвержден квадратичный закон сопротивления и пропорциональность силысопротивления плотности среды при падении тел.
Самый плодотворный периодв развитии аэродинамики в нашей стране связан с именем профессора Н.Е.Жуковского (1847—1921) — великого ученого, автора более 200 научных работ помеханике, математике, астрономии, гидравлике, гидродинамике и аэродинамике.Особенно большие результаты дала деятельность Жуковского в области аэродинамикии ее технического приложения — авиации. Гениальный ученый и замечательныйинженер, Н.Е. Жуковский сумел объединить тонкие теоретические исследования снаучным экспериментом, что и привело его к поразительным достижениям в науке итехнике.
Н.Е. Жуковский блестящерешил ряд задач, связанных с теорией крыла и воздушного винта. В своем труде «Оприсоединенных вихрях» (1906 г.) Жуковский первый создал законченную теориюобразования подъемной силы крыла и вывел теорему для вычисления ее величины.Эта теория легла в основу всех позднейших теорий о работе крыла самолета. Вдругом выдающемся труде «Вихревая теория гребного винта» (1912 г.) Н.Е.Жуковский решил и другую основную проблему авиации, создав теорию, позволившуюнайти рациональные формы и методы расчета воздушных винтов. Этот трудЖуковского составил эпоху в развитии теории воздушных винтов.
Б.Н. Юрьев нашел способуправлять лопастями несущего винта. Он изобрел «автомат перекоса» — один из самых замечательных в истории вертолетостроения устройств.
3. Краткая историявертолетов
Первые идеи
Известны проекты различныхлетательных аппаратов, не являющиеся вертолётами, начиная с летательногоаппарата Леонардо да Винчи (1475 год) и далее до, например, автожира Хуана дела Сиервы (1920 год).
Действующий физическийприбор (1754)
Независимо от идеилетательного аппарата Леонардо да Винчи, труды которого были найдены многопозже, М.В. Ломоносов пытался создать летательный аппарат вертикального взлёта,который должны были обеспечивать спаренные винты (на параллельных осях), однакоэто устройство не подразумевало пилотируемых полётов — основным предназначениемданного прибора были метеорологические исследования — всяческие измерения наразных высотах (температура, давление и т. д.). Из документов можно понять, чтоидея эта не нашла воплощения, в то же время можно сделать вывод о том, что этотбыл первый настоящий прототип вертолёта. Учёному удалось только сделатьфизический прибор для демонстрации принципа вертикального полёта. Вот чтосказано в протоколе конференции Академии Наук (1754, июля 1; перевод слатинского) и в отчёте М.В. Ломоносова о научных работах в 1754 году (1755)
… Высокопочтенныйсоветник Ломоносов показал изобретённую им машину, называемую имаэродинамической [воздухобежной], которая должна употребляться для того, чтобыс помощью крыльев, движимых горизонтально в различных направлениях силойпружины, какой обычно снабжаются часы, нажимать воздух [отбрасывать его вниз],отчего машина будет подниматься в верхние слои воздуха, с той целью, чтобыможно было обследовать условия [состояние] верхнего воздуха посредствомметеорологических машин [приборов], присоединённых к этой аэродинамическоймашине. Машина подвешивалась на шнуре, протянутом по двум блокам, иудерживалась в равновесии грузиками, подвешенными с противоположного конца. Кактолько пружина заводилась, [машина] поднималась в высоту и потом обещаладостижение желаемого действия. Но это действие, по суждению изобретателя, ещёболее увеличится, если будет увеличена сила пружины и если увеличить расстояниемежду той и другой парой крыльев, а коробка, в которой заложена пружина, будетсделана для уменьшения веса из дерева. Об этом он [изобретатель] обещалпозаботиться… / № 5… Делал опыт машины, которая бы, поднимаясь кверху сама,могла поднять с собою маленький термометр, дабы узнать градус теплоты на вышине,которая хотя с лишком на два золотника облегчилась, однако к желаемому концу неприведена.
Проект д’Амекура(ок.1860)
В 1853—1860 годах воФранции Понтон д’Амекур разработал проект летательной машины — «аэронефа».Аэронеф должен был подниматься вверх с помощью двух винтов, насаженных на однувертикальную ось и вращающихся в противоположные стороны.
Вертикальный полёт (29сентября 1907)
Первый в историивертикальный полет состоялся 24 августа (по другим источникам, 29 сентября)1907 года и продолжался одну минуту. Вертолёт, построенный братьями Луи и ЖакомБреге (Louis & Jacques Bréguet) под руководством профессора ШарляРише (Charles Richet), поднялся в воздух на 50 см. Аппарат имел массу 578 кг ибыл оснащён двигателем Antoinette мощностью 45 л.с. Gyroplane имел 4 несущихвинта диаметром 8,1 м, каждый винт состоял из восьми лопастей, попарносоединённых в виде четырёх вращающихся бипланных крыльев. Суммарная тяга всехвинтов составляла 560—600 кг. Максимальная высота полёта на режиме висения —1,525 м была достигнута 29 сентября. Также существуют данные о том, что в 1905году француз М. Леже создал аппарат с двумя противоположно вращающимисявинтами, который мог на некоторое время отрываться от земли.
Первый лётчик (13ноября 1907)
Первым человеком,поднявшимся в воздух на вертолёте, был французский производитель велосипедовПоль Корню (Paul Cornu). 13 ноября 1907 он построил вертолёт, поднявший еговертикально в воздух на высоту 50 см и провисевший в воздухе 20 секунд.Основное достижение Корню состояло в попытке сделать вертолёт управляемым(нельзя сказать, правда, что эта попытка увенчалась полным успехом), для чегоизобретатель установил под винтами специальные поверхности, которые, отражаяпоток воздуха от винтов, давали аппарату определённый запас манёвренности. Но иэтот вертолёт был плохо управляемым.
Схема с автоматомперекоса (1911)
До изобретения автоматаперекоса ни о каком управляемом полёте на вертолёте не могло быть и речи. 18мая 1911 года выдающийся инженер Б. Н. Юрьев опубликовал «схему одновинтовоговертолёта с рулевым винтом и автоматом перекоса лопастей». До настоящеговремени этот механизм используется на большинстве вертолётов. В 1912 году Юрьевпостроил первую модель одновинтового вертолёта с рулевым винтом. Однако, из-заотсутствия денег он не смог запатентовать свои изобретения и продолжитьразработки.
Устойчиво управляемыйполёт (1922)
В 1922 году профессорГеоргий Ботезат, эмигрировавший после революции из России в США построил позаказу армии США первый устойчиво управляемый вертолёт, который смог поднятьсяв воздух с грузом на высоту 5 м и находиться в полёте несколько минут.
Россия (1908)
Игорь Сикорский построилв России два вертолёта[11]— в 1908 и 1909 годах. Вертолёт поднимался в воздух,но был недостаточно силён, чтобы поднять пилота. Поэтому Сикорский охладел квертолёту и занялся конструированием аэроплана. Сикорский вернулся к вертолётамтолько в 1938 году, пытаясь сохранить свою компанию на плаву. Первыйболее-менее завершённый летающий образец вертолёта Сикорского VS-300 (S-46)появился в 1939 году. СССР
«Геликоптерная группа»(1926)
В 1926 году в России вЦАГИ была сформирована «геликоптерная группа», которую возглавил А.М.Черёмухин. Результатом работы этой группы стал первый управляемый вертолётЦАГИ-1ЭА, совершивший свой первый полёт в сентябре 1930 года. Силовая установкаЦАГИ-1ЭА включала два РПД М-2 по 120 л. с. каждый. Взлётная масса — 1145 кг.Полёт прошёл на высоте 10—12 м над землей. Позднее на этом аппарате былидостигнуты мировые рекорды: высота полёта — 605 м (в 5 раз больше, чем ранее),продолжительность — 14 минут, максимальная дальность — 3 км, скорость полёта —21 км/ч. Для первых лётных испытаний было предложено прикрепить вертолёт кгоризонтальному тросу, чтобы не дать вертолёту взлететь на высоту более несколькихметров и исключить опасность крушения в случае падения его с высоты.
Первый серийный (1952)
Первый серийный советскийвертолёт — Ми-1 ОКБ под руководством М.Л. Миля. В 1948 году лётчик-испытательМ.К. Байкалов совершил на Ми-1 первый полёт с поступательной скоростью. В 1950году были завершены государственные испытания, вертолёт пошёл в серийноепроизводство. Ми-1 начал выпускаться с 1952 года на Казанском вертолётномзаводе, что положило начало крупносерийному производству вертолётов в нашейстране. В мае 1954 года вертолёт был введён в эксплуатацию в Гражданскойавиации. 8 января 1956 года Ми-1 совершил свой первый полёт в Антарктиде.
4. Основные качествавертолета
Основные принципы
Самолёт способен летатьблагодаря специальной изогнутой форме крыла, которое движется в потокенабегающего воздуха. Подъёмная сила создаётся за счёт того, что путь,проходимый воздухом над крылом, больше пути потока воздуха под крылом, и,соответственно, скорость верхнего потока выше. Согласно закону Бернулли, накрыло начинает действовать сила, направленная в сторону потока с большейскоростью. Вертолёт использует тот же принцип, но роль крыльев у него играютлопасти несущего винта.
Вращение несущего винтасоздаёт подъёмную силу, но оно же создаёт вращательный (реактивный) момент,стремящийся закрутить фюзеляж вертолёта в обратном направлении. Чтобыкомпенсировать реактивный момент, обычно используется дополнительныйвертикальный рулевой винт (схема с рулевым винтом). Поскольку ЛА такой схемыпоявились первыми, такая схема называется классической. Если рулевой винтвыполнен в виде вентилятора, встроенного в вертикальное хвостовое оперение, тоего называют фенестроном.
Другим вариантомкомпенсации реактивного момента является два несущих винта, вращающихся впротивоположных направлениях на одной оси (соосная схема). Второй винтназывается аэродинамически симметричным соосным несущим винтом. Этот вариантиспользован, например, в российском Ка-50. Вертолёты такой схемы обладаютменьшей эффективностью, по сравнению с одновинтовыми схемами, за счетинтерференции винтов. Но у вертолета с соосной схемой диаметр несущих винтовпримерно в два раза меньше, чем у вертолета с классической схемой (присравнимой механической мощности на валу). Это обусловило применение такихвертолетов в условиях стесненного пространстра, например, для палубной авиации.Нельзя забывать, что у соосной схемы есть неустранимый конструктивный порок —повышенная вероятность схлёстывания лопастей винтов при резком манёвре. Этосвязано с тем, что гироскопические моменты винтов разнонаправлены. Легковидеть, что при любом маневре (например, переводе вертолета Ка-50 изгоризонтального полета в кабрирование), конус лопастей верхнего винтазаваливается в правую сторону, а нижнего — в левую. При достаточно резком маневрелопасти перехлестываются.
Очень интереснывертолёты, которые для компенсации реактивного момента используют эффектКоанды. Эти вертолеты обходятся вообще без дополнительных винтов (проектNOTAR). Вкратце: эффект Коанды состоит в том, что струя жидкости или газа«прилипает» к обтекаемой твердой поверхности. На вертолетах такой схемы частьреактивного момента компенсируется за счет взаимодействия струи от несущеговинта со струей воздуха, выпускаемой через узкую щель, проходящую по всей длинехвостовой балки, часть — за счет реактивной тяги щелевого сопла, расположенногов конце хвостовой балки. Пример такого вертолета — MD 500.
Максимальная скоростьвертолёта ограничена ввиду недопустимости постоянного достижения скорости звукана крайних участках лопастей (общая максимальная скорость на краю лопасти равнарадиусу диска вращения ротора, умноженному на обороты в секунду + скоростьсамого вертолёта), что привело бы к разрушению конструкции.
Когда вертолёт летитвперёд, лопасти, движущиеся вперёд, имеют бо́льшую скорость относительновоздуха, чем движущиеся назад. В результате одна из половин винта создаётбо́льшую подъёмную силу, чем другая, и возникает дополнительный кренящиймомент. Чтобы этого не происходило, используется механизм компенсации, встроенныйв автомат перекоса, чтобы угол наклона лопастей в левой и правой половине винтаразличался.
Кроме того, для сниженияэтого эффекта применяют дополнительные крылья — аэродинамическая схема«винтокрыл» (например, на Ми-6 и частично на Ми-24 — у этого вертолета рольдополнительных крыльев выполняют пилоны подвесного оружия). За счетдополнительной подъёмной силы на крыльях удается разгрузить несущий винт,снизить общий шаг винта и несколько снизить интенсивность эффекта кренения, амаксимальную скорость — увеличить.
Кроме того, винт создаётвибрацию, угрожающую разрушением конструкции. Поэтому в большинстве случаевприменяется активная система гашения возникающих колебаний.
Преимущества инедостатки
Главным достоинствомвертолётов является их манёвренность: вертолёты способны к вертикальномувзлёту, вертикальной посадке, зависанию в воздухе и даже к полёту «задомнаперёд». Вертолёт может приземлиться (и взлететь) в любом месте, где естьровная площадка размером в полтора диаметра винта. Кроме того, вертолёты могутперевозить груз на внешней подвеске, что позволяет транспортировать оченьгромоздкие грузы, а также выполнять монтажные работы.
К недостаткам вертолётовпо сравнению с самолётами можно отнести меньшую максимальную скорость,сложность в управлении, высокий удельный расход топлива и, как следствие, болеевысокую стоимость полёта в расчёте на пассажирокилометр или единицу массыперевозимого груза.
Классификациявертолётов
Вертолёты обычноразделяют по аэродинамической схеме, по грузоподъёмности, по назначению. Поаэродинамической схеме:
Одновинтовые с рулевымвинтом. Для компенсации реактивного момента используется рулевой винт,создающий тягу в направлении вращения НВ. Традиционно эту схему называют«классической схемой». По этой схеме построено большинство существующихвертолётов;
Одновинтовые со струйнойсистемой управления. Для компенсации реактивного момента используется системауправления погранслоем на хвостовой балке и реактивное сопло на конце. НаЗападе известна как NOTAR, англ. No Tail Rotor — «без хвостового винта», чтонесколько некорректно ввиду наличия множества схем, подпадающих под этоопределение. Пример: MD 520N; MD 900 Explorer.
Одновинтовые с реактивнымпринципом вращения лопастей. Также именуются реактивными вертолётами. Двигателирасположены на лопастях и на вал несущего винта не передается сильных моментов,как в случае расположения двигателей в фюзеляже. Такая схема исключает наличиереактивного момента от несущего винта. Существуют различные варианты этойсхемы: с установкой прямоточных воздушно-реактивных двигателей на законцовкахлопастей (собственно реактивный вертолёт), либо с соплами на законцовкахлопастей и подачей горячего выхлопа на них от расположенного в фюзеляжегазотурбинного двигателя («привод горячего цикла»), либо компрессорный привод«холодного цикла»: газотурбинный двигатель в корпусе вертолёта приводиткомпрессор, а сжатый воздух от него подводится через трубопроводы к соплам назаконцовках лопастей. Было построено несколько экспериментальных машин среактивным приводом. Пример: вертолёт ОКБ Миля В-7, Hiller YH-32 Hornet.
Только приводкомпрессорного типа использовался на серийно строившемся вертолёте. Пример:Sud-Ouest SO.1221 «Djinn».
Двухвинтовые продольнойсхемы. Компенсация реактивного момента происходит за счёт наличия двуходинаковых винтов, вращающихся в противоположные стороны и расположенных впередней и задней частях фюзеляжа. Данную схему называют также «летающийвагон». Пример: CH-47 Chinook, Як-24.
Двухвинтовые поперечнойсхемы. Аналогична предыдущей, но винты расположены на фермах либо крыльях побокам фюзеляжа. Пример: В-12 (самый крупный из когда-либо взлетавшихвертолётов).
Двухвинтовые сооснойсхемы. Компенсация реактивного момента происходит за счёт наличия двуходинаковых винтов вращающихся в противоположные стороны и расположенных наодной оси. Пример: Большинство вертолётов УВЗ им. Камова.
Двухвинтовые сперекрещивающимися плоскостями роторов. Также именуются синхроптерами. Осивращающихся в противоположные стороны роторов наклонены по отношению друг кдругу, плоскости вращения роторов пересекаются, для исключения столкновениялопастей вращение их синхронизировано. Пример: Kaman HH-43 Huskie.
Многовинтовые(вертолётные платформы). Компенсация происходит за счёт наличия равногоколичества противоположно вращающихся винтов.
Винтокрылы. Эта схемаотличается от вышеперечисленных тем, что для создания пропульсивной тягииспользуется тянущий/толкающий винт или реактивный двигатель. Тут название«винтокрыл» означает, что при горизонтальном полёте винт используется как крыло(не создаёт пропульсивную силу). Пример: Ка-22, Fairey Rotodyne.
Конвертопланы. Эта схемапереходного летательного аппарата, который взлетает как вертолёт с помощьювинта, а в горизонтальном полете летит как самолёт, используя винты как пропеллеры.Конвертопланы разделяются на аппараты:
с поворотнойвинтомоторной группой (тилтротор) — крыло неподвижно, поворачивается двигатель(если он расположен на крыле) с винтом (Пример: V-22 Osprey);
с поворотным крылом(тилтвинг) — поворачивается крыло вместе с расположенной на нём винтомоторнойгруппой;
вертикальные — элементыконструкции не поворачиваются, но аппарат стоит «на хвосте» (Heinkel Lerche II,Wespe — не построены по причине поражения Германии во Второй мировой войне).Последний тип, однако, скорее можно отнести к самолётам вертикального взлёта ипосадки с кольцевым крылом.
По грузоподъемности
лёгкие — регламентируютсяавиационными правилами АП-27;
средние —регламентируются авиационными правилами АП-29;
тяжёлые.
Вертолет спасательнойслужбы EC 145, базирующийся в Rega
По назначению:
Многоцелевые —большинство вертолётов на данный момент подпадают под эту категорию. Этоделается из экономических соображений;
Пассажирские/административные— предназначены для перевозки пассажиров на небольшие расстояния (например,аэротакси);
Транспортные —предназначены для перевозки различных грузов в грузовой кабине и на внешнейподвеске;
Вертолёты-краны —предназначены для монтирования конструкций в недоступных горных районах ивысотных зданиях;
Разведывательные —предназначены для проведения различного рода разведывательных операций, какправило являются барражирующими;
Боевые — предназначенныедля проведения военных операций, имеют свою классификацию
Управление
Управление по крену итангажу на большинстве существующих вертолётов осуществляется с помощьюциклического изменения угла установки лопастей (шага) несущего винта,называемого циклическим шагом с помощью автомата перекоса. При изменениициклического шага создаётся момент, наклоняющий вертолёт, в результате чеговектор тяги несущего винта отклоняется в заданном направлении. Наконвертопланах управление осуществляется по-самолётному. Также возможны иныеметоды управления по крену и тангажу, но они не применяются на существующихвертолётах.
Управление по рысканьюразнится в зависимости от аэродинамической схемы вертолёта и может бытьреализовано с помощью рулевого винта (у вертолётов классической схемы), разницыобщего шага винтов (у двухвинтовых вертолётов), с помощью реактивного сопла (увертолётов со струйной системой), а также при горизонтальном движении с помощьювертикального оперения.
Для управленияциклическим шагом в кабине вертолёта установлена вертикальная ручка. Еёотклонение вперед/назад обеспечивает управление по тангажу, влево/вправо — покрену. Для изменения общего шага несущего ротора (соответственно, подъёмнойсилы вертолёта) используется отклоняемая вверх ручка «шаг-газ» под левой рукойлётчика. Управление по рысканью осуществляется педалями.
5. Легкие многоцелевыевертолеты. Назначение, особенности конструкции. Сравнение отечественных изарубежных вертолетов этого класса
Ми-2 (по классификацииНАТО Hoplite) — советский многоцелевой вертолёт, разработанный ОКБ М. Л. Миля вначале 1960-х годов. Широко применяется для выполнения множества гражданских ивоенных задач. В 1965 году было развёрнуто серийное производство в Польше.Построено свыше 5400 единиц. Даже в настоящее время Ми-2 принимает участие втендерах, соревнуясь со своими преемниками Ка-226 и «Ансатом».
История
В конце 1950-х годов вВооружённых силах и народном хозяйстве Советского Союза широкое распространениеполучил небольшой, лёгкий вертолёт Ми-1, он был оснащён поршневым двигателемАИ-26В, что уже не соответствовало требованиям того периода. Появились проектыусовершенствования вертолёта Ми-1 (в том числе с одним газотурбиннымдвигателем), однако они не получили одобрения. Во время проектных работ уработников ОКБ-329, руководил которым Михаил Леонтьевич Миль, родилась идеяиспользования на новом вертолёте силовой установки, которая состояла бы из двухгазотурбинных двигателей. Это бы значительно повысило надёжность и безопасностьво время полёта. Этот проект, позднее стал известен как В-2.
Изначально, самую большуюинициативу в работе над В-2 проявляли руководители ГВФ, но позже созданиемнового лёгкого вертолёта заинтересовались и военные. В результате 30 мая 1960года, ОКБ Миля было поручено правительственное задание по созданию вертолёта всельскохозяйственной, пассажирской, транспортно-санитарной и учебноймодификациях. Новый вертолёт курировал заместитель главного конструктора В.А.Кузнецов. Главным конструктором стал А.Х. Серман (позднее его заменил А.А.Бритвин), ведущим инженером по лётным испытаниям был назначен В.В. Макаров. Присоздании и доводке В-2 работники ОКБ Миля старались как можно больше применятьдетали и агрегаты Ми-1, такие как: несущий винт, узлы главного редуктора,трансмиссию и т. п.
Работы по проектированиюсиловой установки для В-2 было поручено ленинградскому ОКБ-117 во главе сконструктором С.П. Изотовым. Для него разработка столь малых газотурбинныхдвигателей была совершенно непривычной. ОКБ создало двигатель ГТД-350 мощностью400 л.с. По своим характеристикам ГТД-350 сильно уступал иностраннымдвигателям, однако его создание дало возможность сотрудникам ОКБ Миля, какможно быстрее спроектировать новый лёгкий вертолёт второго поколения, равный погабаритам Ми-1, однако имевший бо́льшую пассажировместимость (8 человеквместо 3) и в большей степени превосходящий его по лётно-техническимпараметрам. В январе 1961 года госкомиссия одобрила макет В-2, и в конце летаэтого же года работники сборочного цеха, завода № 329 завершили работы посозданию первого опытного экземпляра.
Испытания
22 сентября 1961 годалётчик-испытатель Г.В. Алфёров совершил на В-2 первое зависание у земли и15-минутный полёт на небольшой скорости. Уже в следующем месяце этот вертолётстал тестироваться на государственных испытаниях.
В декабре того же годалётчиком-испытателем В.И. Аноповым был испытан второй опытный В-2, а в начале1962 года этот вертолёт был отправлен уже на государственные испытания. Вовремя лётных испытаний 14 мая 1963 года лётчиком-испытателем В.И. Аноповым иинженером-испытателем НИИ ГВФ Л. Бабаджановым на втором прототипе былустановлен рекорд скорости среди вертолётов этого класса (253,818 км/ч нарасстоянии 100 км). Для рекордного полёта специальное оборудование былоудалено, чтобы снизить любое сопротивление, колёса главных стоек шасси былизаменены роликами, а носовые колёса — лыжами. Позже, в 1965 году лётчицей Т.В.Русиян на той же машине был поставлен новый рекорд — 269,38 км/ч.
В сентябре 1962 годапервый опытный экземпляр был представлен членам советского правительства ипредставителям Польской Народной Республики. После этой демонстрации былорешено начать серийный выпуск Ми-2 в Польше, силами концерна «Пезетел» (PZL —Parlstwowe Zaklady Lotnicze, Государственные авиазаводы). В отличие от другойсоветской авиатехники, на производство которой Польшей была получена лицензия(Ан-2, МиГ-15бис, МиГ-17Ф/ПФ), эта машина ещё не производилась в СССР.
Массовое производство
Переговоры представителейавиапромышленности обоих государств на счёт серийного изготовления вертолётаМи-2 были начаты в 1963 году. В начале 1964 года был заключён договор опередаче полякам лицензии на постройку новых вертолётов и двигателей к ним. Поэтому договору Советский Союз давал гарантию на закупку в Польше достаточногочисла этих машин, а также двигателей и запасных частей к ним.
Заводам в Свиднике иЖешуве пришлось в сжатые сроки освоить новые технологии производства. СоветскийСоюз оказывал содействие в организации изготовления поставками оборудования изапчастей. Для работы в Польшу были отправлены советские конструкторы испециалисты.
26 августа 1965 года вСвиднике был поднят в воздух первый серийный Ми-2, изготовленный из советскихдеталей. Первый полёт Ми-2, который был полностью построен в Польше, состоялся4 ноября 1965 года; вертолётом управлял экипаж в составе лётчиков В. Мерцика,К. Московича и X. Яровского.
Первые вертолёты были переданыв СССР для тестовых полётов. Внешним видом серийные Ми-2 имели отличия отдоработанного второго прототипа (В-2): на них отсутствовала килевая поверхностьна хвостовой балке и отличалась форма отверстий в передней части «кабана» подвоздухозаборником маслорадиатора (они были не овальными, а прямоугольными).Помимо этого было изменено расположение антенн радиостанции и проблесковогоогня.
Уже в следующем годусерийное изготовление Ми-2 было начато на полную мощность. Первый серийныйвертолёт был возвращён ВВС Польши 29 декабря 1966 года после четырёхмесячныхзаводских тестов. К сожалению, этот экземпляр не сохранился.
За помощь в освоенииизготовления Ми-2, работники Московского вертолётного завода получили польскиегосударственные награды, а Генеральный конструктор М.Л. Миль и Н.С. Отделенцев,который внёс значительный вклад при внедрении Ми-2 в производство —Командорские Кресты Возрождения Польши.
Массовое производствовертолётов Ми-2 завершилось в 1992 году, к тому моменту было построено свыше5400 единиц.
В 1967 году состояласьмеждународная премьера, где представлял новый вертолёт не Советский Союз, аПольша. Серийный Ми-2П польского изготовления (регистрация SP-PSC, зав. №530322047) был показан на 27-м Международной авиакосмической выставке в Ле-Буржепод номером Н-152.1 В связи с этим Комитет НАТО по согласованию авиационныхстандартов (ASCC) дал Ми-2 кодовое название «Хоплайт» (Hoplite — гоплит, вармии Древней Греции — воин-пехотинец). В Польше Ми-2 дали название «Marabut»(аист марабу), однако оно не получило распространения.
Экспортные поставки
В 1965 году Ми-2 началпоставляться на экспорт. В основном эти вертолёты поставлялись в СССР и другиестраны социалистического содружества. Кроме Советского Союза, Ми-2 закупалиБирма, Болгария, Венгрия, ГДР, Египет, Ирак, КНДР, Куба, Лесото, Ливия,Никарагуа, Румыния, Сирия, Чехословакия и Югославия. В 1978 году один Ми-2 всельскохозяйственном варианте оказался даже в США, получив регистрационныйномер N51946.
Позже благодаряреэкспорту Ми-2 появились и в других государствах, таких как Джибути, Турция,Венесуэла и др.
Конструкция
Фюзеляж
Фюзеляж Ми-2 имеетполумонококовую конструкцию, в него входят три части: носовая часть, гдерасположена кабина экипажа, центральная — с пассажирским салоном и хвостовая, внеё входят хвостовая балка с управляемым стабилизатором.
Силовая установка
Ми-2 имеетцельнометаллическую конструкцию. Силовая установка находится в большойнадстройке над фюзеляжем вертолёта — так называемом «кабане» (от фр. cabane —шалаш). Спереди трёхступенчатого главного редуктора находится два двигателяГТД-350, а сверху — вентилятор, охлаждающий маслорадиатор и главный редуктор.
Топливная система
Топливная системавертолёта включает в себя один топливный бак ёмкостью 600 литров, находящийсяпод полом кабины, также предусматривается установка двух дополнительных баковпо бокам фюзеляжа, ёмкостью по 238 литров. Маслосистема включает в себямаслоблок ёмкостью 25 литров и маслорадиатор с вентилятором для охлаждения.
Несущая система
Несущая система включаетв себя трёхлопастный несущий винт с прямоугольными лопастями и двухлопастныйрулевой хвостовой винт. На несущем винте установлены гидравлические демпферы.Управление общим и циклическим шагом несущего винта осуществляется при помощигидроусилителей. В случае отказа гидросистемы пилот может применять ручноеуправление.
Кабина экипажа
Кабина экипажаодно-двухместная, чаще всего, лётчик сидит на сиденье слева, вучебно-тренировочной модификации лётчик и курсант сидят рядом, в таком случаеуправление вертолёта сдвоено.
Салон
Места пилота и пассажираразмещаются в передней части фюзеляжа, там же были расположены аккумуляторы иразличное оборудование. Позади находится грузопассажирская кабина с дверью полевому борту. Она имеет размеры 2,27 х 1,2 х 1,4 м и оборудована системойкондиционирования. К полу кабины крепится контейнер топливного бака,одновременно служащий точкой крепления для двух трёхместных диванов. Для ещёодного (восьмого) пассажира к задней стенке корпуса крепится откидное сиденье.При перевозке грузов пассажирские сиденья могут быть убраны. В санитарноймодели в салоне могут быть установлены до четырёх носилок, а также имеетсяместо для сопровождающего медработника.
Лётное оборудование
Лётное оборудование навертолёте Ми-2 стандартное и включает в себя радиокомпас, гирокомпас,радиовысотомер, СВ и КВ радиостанции. На военные варианты в носовую частьмонтируется радиолокационный приёмник.
Дополнительноеоборудование
По обеим сторонамфюзеляжа могут устанавливаться два дополнительных цилиндрических топливныхбака. Вертолёт оборудован грузовой стрелой-лебёдкой и системой внешней подвескигрузоподъёмностью до 800 кг. На хвостовой балке находится управляемыйстабилизатор; угол его поворота изменятся автоматически в соответствии сизменением шага лопастей несущего винта.
На сельскохозяйственномварианте установлена система распыления жидких химикатов, в неё входят: баки побокам корпуса, общей ёмкостью 1000 литров и штанга опрыскивателя длиной 14 м,со 128 соплами, которые обеспечивают разбрызгивание химикатов на площадишириной 40—45 м, либо распыление сухих химикатов общим весом 750 кг, которыесодержатся в двух контейнерах с распылителями.
На поисково-спасательноймодификации имеется электрическая лебёдка грузоподъёмностью 120 кг, а натранспортной вариант — с крюком для внешней подвески грузов, весом до 800 кг.На варианте, предназначенном для контроля окружающей среды, имеетсятепловизионная аппаратура фирмы «АСА».
Шасси
Трёхопорное шасси состоитиз двух пирамидальных главных опор и двухколёсной передней опоры с рычажнойподвеской. На стойках шасси установлены однокамерные, пневмомасляныеамортизаторы. Зимой может устанавливаться лыжное или колёсно-лыжное шасси.[7]Шасси позволяет вертолёту осуществлять руление, а также совершать взлёт ипосадку по-самолётному.
Электрооборудование
Источники постоянноготока: два аккумулятора по 24 В, и два стартер-генератора СТГ-3 по 3 кВт, 27 В.Источники переменного тока: генератор 16 кВт, 208 В, 400 Гц, работающий отглавного редуктора. Сети переменного тока 36 В и 115 В в штатном режимепитаются от преобразователей, которые питаются от сети постоянного тока. Ваварийном режиме — от генератора переменного тока через трансформатор. Самыймощный потребитель — противообледенительная система — питается от генератора переменноготока.
Вооружение
Военные варианты,предназначенные для боевых операций, могут быть оснащены пушкой НС-23 и 6пулемётами, пушкой НС-23 и 2х16 НАР С-5, пушкой НС-23, 2 пулемётами и 4противотанковыми управляемыми ракетами «Малютка», пушкой НС-23, 2 пулемётами и4 самонаводящимися зенитными ракетами «Стрела-2М».
Ми-2 в сравнении сдругими многоцелевыми вертолётами.
Эксплуатация
На настоящий момент сотнивертолётов Ми-2 находятся в постоянной эксплуатации более чем в двух десяткахстран. СССР, а затем и Россия были одними из основных заказчиков Ми-2.Вертолёты успешно применялись как в гражданских, так и в военных целях и долгиегоды составляли основу лёгкой винтокрылой авиации в «Аэрофлоте» и ВооружённыхСилах.
В «Аэрофлоте» Ми-2 сталиполучать регистрационные номера в сериях 14, 15, 20 и 23 (например, СССР-14089,−15207, −20320 и −23309), но были и вертолёты с номерами всерии 81500. В связи с распадом СССР и значительным ограничением вооруженийМи-2, находящиеся в ВВС стали переводить в гражданскую авиацию и к частнымвладельцам. После 1973 года, изначальные красно-бело-серая и зелёно-белаяцветовые раскраски были заменены на сине-бело-серую по новому единому стандарту«Аэрофлота». Ми-2, летавшие на Крайнем Севере и Дальнем Востоке, были покрашеныв оранжево-синий цвет для большей заметности на фоне снега и льда в случаевынужденной посадки.
На праздновании 55-летия14-й армии ВВС и ПВО в Новосибирске (Толмачёво).
Ми-2 может применятьсякак в сельскохозяйственных целях (для опрыскивания и опыления лесных исельскохозяйственных угодий), так и для грузопассажирских перевозок. Существуюттакже поисково-спасательный и полярный варианты — на них установленорадиотехническое и навигационное оборудование для работы в сложныхметеоусловиях. Специально для спецслужб создан патрульный вариант, ониспользуется для облёта границ и оснащён громкоговорителем. В морской авиацииМи-2 применялся на ледоколах для разведки ледовой обстановки, а также для связимежду кораблями. Кроме того, на базе Ми-2, существуют вертолёты огневойподдержки и вертолёты палубного базирования.
Благодаря перепродажамМи-2 оказались в различных странах, таким образом, он стал применяться вАлжире, Джибути, Турции, Венесуэле и т. д. Самой массовой модификацией былагрузопассажирская, но использовались и другие. В 1974 году Чехословакияприобрела Ми-2 со специальным оборудованием для контроля дорожного движения. ВБолгарии Ми-2 оснащённые радиолокационным оборудованием применялись дляконтроля за загрязнением акватории Чёрного моря. Так же широкое распространениеполучил сельскохозяйственный вариант, он использовался[8] в СССР, Польше,Венгрии, ГДР, Ираке, Иране, Югославии и Ливане.
Ми-2 также применялся и вкачестве боевого вертолёта, например во время арабо-израильской войны 1973года, немного применялся в войне в Афганистане, вооружённом конфликте Перу сЭквадором (1995 г.), вооружёнными силами Джибути против сепаратистов, противнаркомафии в Перу, Мексике, Мьянме, против морских пиратов в Индонезии. В 1986году некоторое число Ми-2 применяли во время ликвидации последствий катастрофына Чернобыльской АЭС.
Помимо этого, начиная с1978 года, Ми-2 принимает участие на чемпионатах мира по вертолётному спорту,включая чемпионат 2005 года, прошедший во Франции.
На территории Россиинаходится в эксплуатации более тысячи Ми-2. Не менее 300 вертолётов применяютсяв других странах СНГ. Десятки этих машин числятся в воздушных флотах государствдальнего зарубежья. Проведённые исследования состояния парка вертолётов Ми-2показывают, что большая часть этих вертолётов выработала на сегодняшний деньлишь около половины своего ресурса и срока службы. Лишь в России свыше трёхсотэтих машин способны прослужить ещё 10-15 лет с наработкой 5000-7000 лётныхчасов. При проведении комплекса технических работ по продлению ресурсов икалендарных сроков службы около 400 этих машин сможет прослужить ещё от 18 до25 лет, а в среднем их наработка составит 10000-12000 лётных часов.
В 2006 году 12 вертолётовМи-2 были доставлены в Ирак, для нужд сельского хозяйства (распыления[12] пестицидовнад полями). За две недели эти вертолёты смогли распылить пестициды на площадисвыше 28 000 га.
В качестве экспонатоввертолёты Ми-2 различных вариантов находятся в музеях в Москве, Монино,Ульяновске, Минеральных Водах, Киеве, Котбусе и др. Как памятники, Ми-2установлены в Кургане, Санкт-Петербурге, Якутске, Нижневартовске.
Модификации
Ми-2А
Вертолёт Ми-2А являетсямодернизированным вариантом вертолёта Ми-2. Он построен по одновинтовой схеме стрёхлопастным несущим винтом и двухлопастным хвостовым винтом.
Вместо газотурбинныхдвигателей ГТД-350 (которые были на базовой модели) в качестве силовойустановки на вертолёте Ми-2А использованы два турбовальных двигателя АИ-450,спроектированные в украинском ЗМКБ «Прогресс», или «Arrius-2MI», разработаннымифранцузской фирмой «Турбомека». В результате установки этих двигателей былизаметно улучшены лётно-технические характеристики вертолёта.
Новые двигатели, посравнению со старыми ГТД-350, имеют сравнительно низкий удельный расходтоплива, высокий ресурс, большую надёжность, низкий уровень шума и эмиссиизагрязняющих веществ. В связи с установкой новых двигателей, была изменена итрансмиссия вертолёта. Установлены новые главный ГР-2А и объединяющий ОР-2Аредукторы, а также соединительный вал для передачи крутящего момента от ОР-2А кГР-2А. Трансмиссионные валы, промежуточный и хвостовой редукторы не изменились.
На вертолёте имеетсясовременное приборное и радиооборудование: радиостанция KB-диапазона«Кристалл», радиостанция УКВ-диапазона «Юрок», автоматический радиокомпас,радиовысотомер, переговорное устройство, самолётный ответчик СО-94, магнитофонП-503Б, система спутниковой навигации GPS-195, бортовое устройство регистрацииБУР-CЛ1. Установленные электро, радио и приборное оборудования позволяют использоватьвертолёт в трудных метеорологических условиях, в любое время суток.
Также были улучшенытопливная система, маслосистема, система охлаждения, противопожарная система,система электроснабжения. Остальные — остались без изменений.
Ми-2П
Пассажирская модификациявертолёта Ми-2. Ми-2П (Мі-2Р, то есть pasazerski) — пассажирский вариант. Онотличается от транспортного Ми-2Т отсутствием грузовой лебёдки и наличиемпассажирской кабины. Ещё одним пассажирским вариантом этого вертолёта сталМи-2П «Салон», это был служебный вариант с повышенным комфортом для перевозкиособо важных персон.
Ми-2Т
Транспортная модификациявертолёта Ми-2. Была разработана польской фирмой «PZL Swidnik». Ми-2Т (Mi-2T),то есть transportowy («транспортный») — является базовым транспортнымвертолётом, предназначенным для перевозки восьми человек или груза. Вцентральной части фюзеляжа размещены спинками друг к другу два трёхместныхдивана. Ещё один пассажир может разместиться рядом с лётчиком, а другой — справой стороны грузовой кабины (напротив двери). Над дверью грузовой кабиныимеется лебёдка, способная поднимать 100—200 кг груза. Вертолёт может нестигруз массой до 700 кг в грузовом отсеке или до 800 кг на внешней подвеске.
Ми-2Р
Разведывательный вариант,вертолёта Ми-2. Mi-2R, то есть rozpoznawczy («разведывательный») — вертолёт,предназначенный для ведения тактической фоторазведки. Так же может выполнятьплановую и перспективную фотосъёмку местности. У прототипа Ми-2Р был бортовойномер 0607 (зав. № 570607127). Помимо этого, ещё была создана разведывательнаямодификация с обозначением Ми-2РС (Mi-2RS).
Ми-2УПР
Этот вариант предназначендля огневой поддержки войск. Он был разработан польской фирмой «PZL Swidnik».Ми-2УРП (Mi-2URP), то есть uzbrojony w rakiety przedwpancerne («вооружённыйпротивотанковыми ракетами»), оснащён противотанковой пушкой НС-23КМ, двумяпулемётами РПК и четырьмя противотанковыми управляемыми ракетами типа 9М14М«Малютка» на внешней подвеске. ПТУР наводятся по проводу и управляютсяоператором с пульта, который расположен на приборной панели. Сиденье оператораразмещено справа от пилота.
Ми-2С
Санитарная модификация(Mi-2S, то есть samtarny). Этот вертолёт способен перевозить до четырёх больныхна носилках, они размещаются в два яруса по обоим бортам фюзеляжа. Также навертолёте имеются контейнеры с кислородными баллонами, дезинфицирующимипрепаратами и сумка с медикаментами. В пассажирской кабине имеетсяуниверсальное подъёмное сиденье для сопровождающего медработника. Санитарнаяавиация Польши (Lotnicze Pogotowie Ratunkowe) получила эти первые два вертолёта25 августа 1972 года; они применялись в Варшаве и Катовице. До 13 октября 1981года Санитарной авиации было поставлено ещё 49 вертолётов этого типа, которыеполностью заменили SM-1 и SM-2.
Ми-2РМ
Ми-2РМ является палубнымпоисково-спасательным вариантом вертолёта Ми-2. (Mi-2RM), то есть ratowniczy,morski («спасательный», «морской»). Этот вертолёт оснащён электрическойлебёдкой, грузоподъёмностью 120 кг. Внешним отличительным признаком этоймодификации является большой цилиндрический корпус моторедуктора лебёдки,находящийся над дверью пассажирской кабины и кронштейн, который служит дляперевозки сбрасываемых контейнеров с надувными спасательными плотами, ониразмещены по левому борту. Ми-2РМ использовался ВМС Польши и ГДР; там он иногдаобозначался как Mi-2 See (Ми-2 «морской»). Польские машины имели особуюоранжево-бело-зелёную окраску, но в конце 1990-х годов некоторые Ми-2РМ былипокрашены в красно-бело-синий цвет, наподобие вертолётов береговой охраны США.
Ми-2РХР
Вертолёт химразведки, иликак его ещё называют «Ми-2 химический» (Mi-2 chemiczny) — вариант предназначендля ведения радиационно-химической разведки, для этого на нём установленоспециальное оборудование, для отбора и анализа проб воздуха. В СССР эту машинуназвали Ми-2РХР.
Существовала также ещёодна модификация этого вертолёта — Ми-2Х (Mi-2Ch) — вариант для постановкидымовой завесы с целью камуфлирования сухопутных войск; обозначение «Х» —«Химический», т.к. средства постановки дымзавес в Советской армии традиционноотносились к химвойскам. К выхлопным трубам двигателей этого вертолётаприкреплены направленные вниз длинные трубы, куда из доработанных подвесныхбаков, размещённых по бокам фюзеляжа, осуществляется подача дизельного топлива.По мере его сгорания в горячих выхлопных газах образуется густой, белый дым.
Ми-2М
Модернизированный вариантМи-2. Снабжён двумя газотурбинными двигателями 350П мощностью 450 л.с. (331кВт). Произведён в четырёх модификациях: сельскохозяйственный,учебно-тренировочный и вертолёт для аэрофотосъёмки. PZL «Kania» — польскиймодернизированный вариант Ми-2. Снабжён двумя газотурбинными двигателями250-С20В (компания «Allisson») мощностью 426 л.с. (314 кВт). У этой модификацииувеличены размеры кабины, усовершенствовано оборудование, улучшены лётныехарактеристики. Масса увеличена до 3550 кг. Произведён в следующих вариантах:транспортный, сельскохозяйственный, санитарный, патрульный, спасательный иразведывательный.
Страны, гдеиспользуется Ми-2
Венгрия
Украина
Ирак
Латвия
Ливия
Литва
Мексика
Мьянма (20 военных Ми-2)
Никарагуа
КНДР
Польша
Перу (6 военных Ми-2)
Россия
Словакия
Сирия
Югославия
США
4 вертолёта Ми-2 имеютсяв Музее холодной войны, в Далласе, штат Техас.
Ещё 13 вертолётов Ми-2находятся в частной собственности, однако, только 3 из них — в исправномсостоянии.
Интересные факты
На вертолёте Ми-2 былиустановлены мировые рекорды скорости: на 100 км маршрута весной 1963 года — 254км/ч., летом 1965 г. — женский рекорд 269 км/ч.
Ми-2 — единственныйсоветский вертолёт, который не производился в СССР.
6. Современноеназвание вертолетостроения
Более полувека назадИгорь Сикорский сказал, что никогда вертолет не сможет выполнять работы,которые делает самолет, но и самолет никогда не выполнит то, что сможетвертолет.
Основной принципвертикального подъема с возможностью достаточно быстрого горизонтальногополета, который присущ всем типам вертолетов, последнее время становитсянаиболее подверженный изменениям. Большинство компаний-производителейвертолетов стараются увеличить скорость машины, комфортабельность ибезопасность. Приятно отметить, что на последней выставке, организованной МеждународнойАссоциации Вертолетостроения прошедшей в Houston, закончившейся всего лишьнесколько дней назад, подтвердила приоритет компании носящей имя русскоговертолетостроителя.
Фирма Сикорского, по всейвидимости, решила изменить крылатую фразу основателя компании и создала новыйаппарат вертикального взлета под названием X2 имеющего в своей основе соосныйвертолет с толкающим хвостовым винтом, позволяющий обеспечить максимальнуюскорость, достигающую более 250миль/час, что является фактически наибольшей насегодняшний день скорости вертолетов.
Современные технологии,используемые в вертолетостроении, обеспечивают высокий уровень безопасности инаработки на отказ, которые в прошлом были практически невозможны. Технологии,используемые как в вертолетостроении, так и в самолетостроении давно ужекосмические. То, что компании Сикорского удалось обеспечить приоритет наближайшие годы это, естественно разработки не вчерашнего дня, несколькодесятилетий опытного конструирования привело к созданию этого прототипа. Хотядостигнутый результат уже сейчас впечатляет, но все же реальная эксплуатацияданного вертолета станет, возможна в серийном объеме только через четыре-пять — лет как сказал Сергей Сикорский (сын Игоря Сикорского). Так же хотелось быотметить стремлении минимизировать прямые эксплуатационные расходы на воздушныесуда, которые, в конечном счете начинают уже быть сопоставимы с эксплуатациейхорошего внедорожника. Всем авиакомпаниям, которые эксплуатируют на сегодняшнийдень самолеты хотелось бы обеспечить пассажирам удобное месторасположение аэропорта.Безусловно, автомобиль помогает, но отсутствие иногда приемлемых по качествудорог выматывает пассажиров больше, нежели он этого бы хотел. Здесь вертолетможет быть весьма интересной связкой для эксплуатантов, выполняющих чартерныеили деловые рейсы. Вертолет, приписанный к какому-либо аэропорту и работающий врежиме heli-taxi, мог бы быть вписан в общую экономическую составляющуючартера, и обеспечить повышенный комфорт заказчику. Конечно в таких мегаполисахкак Москва, необходимо иметь возможность летать, и судя по тому какие силы,стремятся реализовать программу полетов над Москвой, этот момент не стольдалек.
Вертолетноесопровождение, на мой взгляд, позволит стабильно обеспечивать полётыкорпоративных заказчиков от их места жительства до аэропорта и принесетдополнительный доход.
Хотелось бы обратитьвнимание уважаемых коллег на то что уровень комфорта на прямую будет зависетьне только от количества пассажиров, но и от объема перевозимого багажа .
Современные вертолетынаиболее приспособлены для выполнения таких чартерных корпоративных перевозок.Это машины взлетной массы до 3тонн и четырех основных производителей. Этокомпании Augusta, Bell, MD Helicopters и Eurocopter. Все вертолетные компаниивсегда стремятся обеспечить максимальный комфорт. Другое дело, что понятиекомфорта, для человека привыкшего располагаться на заднем сиденье Bentley всегдабудут непонятны тем, кто привык гонять на Porshe довольствуясь достаточноспартанскими условиями. Поэтому если Вы как эксплуатанты заинтересованы вобслуживании всего спектра пассажиров так называемой «V.I.P. категории», тонеобходимо рассматривать вопрос эксплуатации как минимум хотя бы двух типоввертолетов.
То, что основнаятенденция при V.I.P.-перевозках тяготеет к двух-двигательным машинам вполнепонятна, хотя статистика наработки на отказ двух-двигательных машин иоднодвигательных, в последнее время при достижении производителями, в частностидвигателей, на столько радикально изменились, что позволяют нам увереннодекларировать безопасность эксплуатации и на однодвигательном вертолете.Принципиальное отличие заключается в том, что двух-двигательные машины всегдарассматривались как вертолеты с обеспечение таких режимов как длительноевисение. Где-нибудь в горах, с лебедкой вытащить туриста…это, безусловно,должно выполняться двух-двигательной машиной. В случае эксплуатации вертолетовв режиме аэро-такси (линейные полеты из точки А в точку Б), то даже такиеслужбы как медицинская перевозка, в частности, в Америке, последнее времяразрешена перевозка страховыми компаниями на однодвигательных вертолетах, чтопоказывает тенденцию подтверждающую высокий уровень безопасностиоднодвигательных машин.
Но все же, исходя изтого, что двух-двигательные вертолеты по своей конструктивной особенностипозволяют поднять большую массу, то и, соответственно, пространство, внутреннийобъем салона создают больший комфорт.
В фюзеляже возможноразмещение шести пассажиров, но также можно быстро установить 4 vip кресла, чтосразу создает более высокий комфорт. Если говорить о современных машинах, то ябы рекомендовал и обоснованно указал на вертолеты, которые на сегодняшний деньуже имеют опыт эксплуатации в России. Безусловно, это вертолеты классаEurocopter 350, 135; Augusta 119 и 109power и как её развитие Grand; Bell407 и429, а также MD600, и Explorer, который будет возможно наиболее полнопредставлен здесь, поскольку компания GALSAERO, которую я здесь представляю,является в России и странах СНГ генеральным дистрибьютором.
Принципиальное отличиевертолетов MD от всех прочих заключается в одном уникальном техническом решении– NOTAR – это отсутствие хвостового винта. Сегодня это единственный в миревертолет обладающий реактивным стабилизатором курса компенсирующим скручивающиймомент, возникающий от вращения несущего ротора.
В чем же принципиальноеотличие от всех прочих вертолетов? В более высокой степени безопасности. Основныепроблемы, возникающие с вертолетами – это выход из строя хвостового винта,следствие либо разрушения хвостового винта от попадания посторонних предметов внего, это могут быть кусты, деревья, при перемещении на низкой высоте, навзлетном режиме и при линейном полете это могут быть птицы и может бытьмеханическое повреждение редуктора хвостового винта.
Редуктор с хвостовымвинтом являются наиболее уязвимой частью вертолета. Что и подтверждаетстатистика. Более 80 % вертолетных происшествий связаны с выходом из строяхвостового винта. У вертолетов компании MD Helicopters данная проблемаабсолютно устранена поскольку хвостовой винт отсутствует, а вместо негоприменяется система NOTAR. Это балка трубчатой формы выполненная изуглепластика, через которую вентилятором нагнетается воздух и за счет изменениянаправления вытекающего воздушного потока, осуществляется управление по курсу.
На конце хвостовой балкиMD Explorer имеет два разнесенных вертикальных стабилизатора. Как и насамолете, пилот управляет по курсу педалями, что позволяет экономить топливо нарежиме линейного пилотирования. Нагнетающий вентилятор на крейсерском режимефлюгируется по потоку и минимально расходует энергию двигателя.
В тенденциях, которые насегодняшний момент начинают доминировать, а именно строительство вертолетныхплощадок рядом с домами, также нужно учитывать такой значимых факторэксплуатации, как шум. Вертолеты MD безусловно являются самыми приемлемыми,поскольку у них в два раза снижено шумовое воздействие на окружающую среду.Именно хвостовой винт создает максимальный шум, особенно во взлетном режиме.Вертолеты с NOTAR меньше беспокоят соседей, что важно в режиме эксплуатации начастных аэродромах, которые в последнее время строятся на многих крупныхкоттеджных поселках.
Кроме того, данныевертолеты снабжены лыжами и имеют более прочную платформу при посадках, нежеливертолеты имеющие шасси. Если рассматривать специальные асфальтированныеплощадки, подготовленные для посадок, то здесь ответ не очевиден. Но практикапоказывает – для полетов на неподготовленные площадки с подбором лыжные шассипредпочтительны.
Мне кажется, наиболеевостребованными будут те вертолеты, которые оборудованы навигационнымикомплексами IFR, позволяющими эксплуатировать их круглосуточно. В России практикапоказывает что те частные владельцы, которые тяготеют к эксплуатации вертолетовв максимальном режиме, со временем стараются либо дооснастить вертолеты всемнеобходимым включая и локационные станции и метеорадары.
При полетах на низкихвысотах желательно ставить резаки проводов, что дает шанс сохранить жизнь.Также дополнительные баки, которые необходимы для максимального увеличениядистанции полетов. Основные тенденции, которые формируют vip-салон, этополнокомфортные кресла, это кондиционирование, это возможность просмотравидеопрограмм во время полета. Все это делается и предположительно те, ктопланирует эксплуатировать вертолеты легитимно, рекомендация – готовить этимашины уже на сертифицированных станциях, безусловно, это будет существеннодороже, но это обеспечит легитимную возможность эксплуатации, поскольку, повсей видимости, тенденция движения России к ВТО вынудит нас всехсоответствовать европейским нормам летной годности. Это, по сути, будетвозможно только при соблюдении всех установочных нормативов на доп.оборудование от заводов-производителей.
Сегодня сертифицированныхстанций технического обслуживания в России практически не существует. Те жеслужбы, которые сегодня существуют – это по большей части линейное обслуживаниепричем это 200-300 часов регламентных работ, не более. Также при эксплуатациинеобходимо учитывать что современный вертолет – это сложное электронноеустройство имеющее не один компьютер на борту, что принципиально отличает егоот советских вертолетов класса Ми-2 или Ми-8. Когда мы предполагаемэксплуатацию в режиме аэро-такси, то желательно базирование вертолета вангарном помещении. Это не только сохраняет лако-красочное покрытие, но ипредотвращает образование конденсата. Общая задача, которую ставит себе каждыйоператор это обеспечение вылета в назначенные сроки, поэтому желательно держатьвертолет в теплом ангаре. Это одинаково рекомендуется как на базовыхаэропортах, так и частным владельцам вертолетов.
Мы готовы предоставитьвашему вниманию быстровозводимые ангарные модули канадской компании SPRUNG,которые могут трансформироваться, просты в сборке, имеют возможность принеобходимости разбираться и без потери своих качеств собираться вновь. В Россииуже имеется многолетний опыт эксплуатации уже более 28 конструкций в разныхклиматических зонах (от +50 до -60 градусов C). Компании, эксплуатирующиеангары SPRUNG более пяти лет, отмечают то, что стартовые расходы на эти модулипозволяют экономить в будущем, так как поддержание высококачественного внешнеговида со временем не требует ни покраски, ни обновления.
Данная конструкциясостоит из арки алюминиевого профиля, наружной мембраны, обеспечивающейсамосброс снега, утеплителя 200мм, и еще одной внутренней мембраны. Это создаетуникальные теплопроводные характеристики, фактически создавая «термос» что потеплоизоляционным свойствам сравнимой с кладкой 60 см кирпича.
Возвращаясь к темеразмерности вертолетов, хотелось бы остановиться на машинах для 5 пассажиров.Это модель однодвигательного вертолета MD600. Сегодня имеется большой опытэксплуатации данных машин. Мы работаем с ними с 2005года.
Прямые операционныезатраты без учета страховки, зарплаты пилота и базирования, составляют 423доллара на летный час, что являлется максимально экономичным. Принципиальнымдля вертолета MD600 также является достаточно просторный багажник, рассчитанныйна объем двух стандартных европейских чемоданов 900*600*300мм. Плюс остаетсяпространство под сумки. Вертолет может летать со скоростью 245-260км/ч.
Операторы деловой авиациив основном работают с максимально сольвентной категорией пассажиров, которыевесьма требовательны к комфорту. При использовании вертолета MD-Explorer вполневозможно удовлетворить самых взыскательных.
MD Explorer былразработан компанией Boeing, которая в свое время владела компанией McDonnellDouglas Helicopters, исходя из следующих требований: самый безопасный; самыйпросторный салон с максимальным багажником; самый тихий вертолет.
В 1992 году вертолетMD900 был сертифицирован и запущен в серийное производство с двигателями PrattWitney.
Со временем они былизаменены на более мощные той же компании и на сегодняшний день модель имеетназвание MD-Explorer. Это единственный в мире вертолет, имеющий фюзеляж изуглепластика. Внутри фюзеляжа размещена имплантированная противомолниеваязащита. Вертолет снабжен мощным полосковым шасси, обеспечивающим ему посадки нанеподготовленные площадки. Два двигателя с суммарной мощностью 1420л.с.обеспечивают крейсерскую скорость 250км/ч и дальность с доп.баком до 850км.Практически потолок – 2700км. Максимальная скорость 280км/ч. Объем багажногоотсека 1,4куб.м, то позволяет комфортно разместить 6 пассажиров + 1 пассажиррядом с пилотом в случае необходимости. Если данный вертолет можнорассматривать в качестве vip-конфирурации, то ставятся 4 кресла повышеннойкомфортности с электрическими регулировками, что позволяет трансформироватькресло и подремать во время полета.
Опыт эксплуатацииMD-Explorer показал великолепные ЛТХ в разных климатических условиях от +50 до-42 градусов.
Операционные расходы,декларированные производителем на сегодняшний момент, составляют $659,42.
Основные производителивертолетов предлагают поставки своих машин через 2-3 года. GALS AERO готовосуществить поставку через 14-16 месяцев.
На сегодняшний день MDExplorer является визитной карточкой компании MDHelicopters.