История мирового вертолетостроения — как и техники вообще — не знает проторенных дорог. В конце 30-х и начале 40-х годов в авиационном мире не было недостатка идей, относящихся к винтокрылым машинам. Во многих странах были построены многочисленные опытные образцы геликоптеров. Так, в Германии, промышленность которой форсированными темпами перестраивалась на военный лад, разработками вертолетов занялись не только немецкие фирмы «Фокке-Ахгелис», «Флеттнер» и «Добльгоф», но и попавшие в руки нацистов австрийские «Наглер» и «Гольц» и французская «Бреге».

В эти же годы в США над конструированием вертолетов работали фирмы Сикорского, Пясецкого, Бэлла, Келлета, Хиллера и ряд других. Впрочем, позже многие, не выдержав конкуренции, сходили со сцены. А пока все неуклонно, шаг за шагом прощупывали, искали наиболее рациональные схемы винтокрылых аппаратов.

Вертолеты условно стали подразделять по расположению воздушных винтов (роторов) относительно строительных осей (продольной, поперечной и вертикальной) и по числу этих винтов.

Естественно, у конструкторов не мог не возникнуть вопрос: «Какая же схема лучше?» Или, образно говоря, как располагать несущие винты: вдоль или поперек? Следует сказать, что альтернатива содержала принципиальный смысл с далеко идущими последствиями.

У нас в стране в январе 1940 года при Московском авиационном институте (МАИ) было организовано Опытное конструкторское бюро, во главе которого сначала встал профессор Б.Н. Юрьев, а затем И.П. Братухин, пришедший сюда из ЦАГИ.


В историю советской авиации И.П. Братухин вошел как крупнейший ученый-новатор, теоретик и великолепный мастер эксперимента. Начиная работу над вертолетом, Братухин отдал предпочтение поперечной схеме и вскоре после окончательного утверждения эскизного проекта приступил к строительству вертолета «Омега» с двумя двигателями воздушного охлаждения (рис. вертолет "Омега"). Однако Великая Отечественная война на некоторое время прервала успешно начатые заводские испытания. ОКБ пришлось эвакуировать, и возобновились они лишь летом 1943 года. Испытывали «Омегу» в два этапа. Сначала пилот К.И. Пономарев поднял «Омегу», удерживаемую тросами, чтобы без лишнего риска, постепенно усложнять испытания. Не забывайте, что многое тогда делалось впервые, включая и обучение летчика особенностям техники пилотирования.

Несмотря на некоторые капризы двигателей, первые полеты дали весьма удовлетворительные результаты. Выбранная схема полностью себя оправдала! Более того, после необходимых доработок, как указывалось в акте государственной комиссии, «Омегу» можно было использовать как для военных, так и для народнохозяйственных нужд. В 1944 году ОКБ Братухина построило машину, и вскоре на заводском аэродроме начались испытания «Омеги-II». На этом вертолете установили новые, более мощные двигатели, в результате чего суммарная тяга несущих винтов повысилась на 300 кгс.

«Омега» стала родоначальницей целого семейства винтокрылых машин. Следом за ней из ОКБ Братухина выходят цельнометаллические Г-3, Г-4, пассажирский шестиместный Б-5. Кстати сказать, на этой машине фермы, соединяющие фюзеляж с гондолами двигателей, заменили крылом расчетного профиля, что на максимальной скорости дало прирост подъемной силы на 25% и попутно разгрузило лопасти несущего винта.

В 1946 году вертолеты «Омега-II» и серебристые Г-3 и Г-4 впервые приняли участие в параде, состоявшемся в День авиации.

В 1946—1948 годах Братухин спроектировал еще несколько машин, в том числе санитарный вертолет Б-9, Б-10 и вертолет связи Б-11 (рис. 26). Последний, повторив схему предыдущих и также обладая хорошей устойчивостью и управляемостью на всех режимах полета, в большей степени был доведен и исследован.

В самом конце 1944 года к работе над геликоптерами подключился конструкторский коллектив А.С. Яковлева. Уже в 1945 году начались испытания вертолета соосной схемы, которому так и не успели дать какую-либо официальную марку (Рис. 27). Эта экспериментальная двухместная машина имела два несущих винта, синхронно вращавшихся в противоположных направлениях. Удары лопастей друг о друга предотвращали специальные ограничители. Летные испытания, проведенные летчиком В.В. Тезавровским, дали коллективу КБ ценный практический опыт, который позже пригодился при работе над другими образцами.

Однако наибольшего успеха в конструировании вертолетов соосной схемы суждено было добиться нашему замечательному конструктору Н.И. Камову, на работах которого мы еще остановимся более подробно и обстоятельно.

За рубежом наибольшее внимание геликоптерам уделяли авиаконструкторы США. Там еще в предвоенные годы ряд фирм выпустил опытные образцы машин почти всех известных в те времена схем. Правда, жизнеспособными оказались лишь некоторые. Так, в 1939—1940 годах И. Сикорский, ставший главой фирмы «ВОУТ-Сикорский» и техническим директором одной из крупнейших корпораций, построил экспериментальный вертолет VS-ЗОО.

Надо сказать, что, несмотря на свой опыт и возможности, Сикорский не стремился сразу создавать аппарат, пригодный для практического применения. Элементы конструкции вертолета отрабатывались им последовательно с постепенным увеличением масштабов и параметров. Так, первый вариант VS-300 был оснащен мотором всего в 75 л.с., затем его заменили 90-сильным «Франклин», и только после того, как были завершены все этапы летных испытаний, американцы построили геликоптер автожирной схемы R-4 (рис. 28). После этого фирма получила большой правительственный заказ на поставку армии и флоту вертолетов R-4 и R-4B.

Однако при эксплуатации новой техники выявились недостатки, связанные с устойчивостью и управляемостью. Они стали причиной ряда аварий и катастроф. И все же достоинства машин, не нуждающихся в аэродромах, были оценены.

[показать]
Вертолет «Омега» (2МГ) И.П. Братухина (СССР, 1941). Двухместный, двухвинтовой, поперечной схемы. Двигатели МВ-6, 220 л.с. Диаметр несущих винтов — 7 м. Полетная масса — 2050 кг. Масса пустого — 1760 кг. Максимальная расчетная скорость — 186 км/ч. Статический расчетный потолок — 290 м. Динамический расчетный потолок — 6000 м. Дальность — 250 км.

[показать]
Вертолет Б-11 И.П. Братухина (СССР, 1948). Двигатель — М-26, 300 л.с. Диаметр несущего винта — 13 м. Число лопастей — 4. Частота вращения — 150 об/мин. Полетная масса — 1320 кг. Масса пустого — 1020 кг. Максимальная скорость — 176 км/ч. Минимальная скорость — 50 км/ч. Потолок — 4100 м.

[показать]
Экспериментальный вертолет А. С. Яковлева (СССР, 1947). Двухместный, двухвинтовой, соосной схемы. Двигатель М-11ФР-1, 140 л.с. Диаметр несущего винта — 10 м. Полетная масса — 1020 кг. Масса пустого — 878 кг. Максимальная скорость — 150 км/ч. Статический потолок — 150 м. Динамический потолок — 250 м. Дальность — 235 км. В процессе испытания для изменения центровки были сняты стабилизатор и килевые шайбы.

[показать]
Вертолет R-4В И. Сикорского (США, 1943). Двухместный, одновинтовой. Двигатель К-550-1, 200 л.с. Диаметр несущего винта — 11,58 м. Диаметр хвостового винта — 2,34 м. Полетная масса — 1175 кг. Полезная нагрузка — 238 кг. Масса пустого — 912 кг. Максимальная скорость — 145 км/ч. Динамический потолок — 2450 м. Дальность — 104 км.


(c) technicamolodezhi.ru