Самолет будущего: вместительный, компактный и не вертолет. Самолет вертолет и
Авиа: самолеты и вертолёты
Понятие авиационной техники достаточно широко, ведь по современным меркам сюда подпадает практически всё то, что может самостоятельно подняться в воздух и находиться в нём на протяжении некоторого времени. Тем не менее, наибольший интерес вызывает следующая техника авиа: самолёты и вертолёты, как наиболее часто встречающиеся, хотя в действительности существует несколько десятков видов летательных аппаратов.
Самолёты
В наибольшей мере на сегодняшний момент в качестве воздушной техники распространены именно самолёты, причём это касается не только воздушных судов используемых в гражданской авиации, но и военной авиации.
Что же представляют собой авиа самолёты, как техника? Самолёт является не чем иным, как воздушным средством перемещения в пространстве за счёт силы тяги, создаваемой силовой установки. Одним из наиболее важных отличий самолёта от других типов воздушной техники является наличие неподвижного крыла, за счёт которого создаётся подъёмная сила, которая и позволяет поднимать тяжёлое воздушное судно в небо.
Впервые самолёты начали использоваться вовсе не для гражданских авиаперевозок, а исключительно для военных целей. Авиа самолёты использовались для произведения разведки, осуществления выполнения поставленных боевых задач, позже их начали оснащать не только бомбами, но и огнестрельным оружием. Спустя некоторое время, самолёты начали использоваться для гражданских авиаперевозок, и на сегодняшний день, авиа самолёты, а именно значительная их часть, используется как раз таки для перевозки пассажиров.
Вертолёты
Первым ответом на вопрос о том, чем отличаются авиа самолёты от вертолётов, наверняка у необразованного человека вызовет многоминутное молчание, после чего начнут зарождаться теории о том, что самолёт производит взлёт горизонтально, в то время, как вертолёт производит отрыв от земли по несколько иной схеме. В действительно, ответ на данного рода вопрос весьма прост – именно наличие вращающегося вокруг своей оси винта, который выступает в качестве подвижного крыла и даёт вертолёту его основные особенности.
Первый вертолёт появился ещё в 1907 году, однако полёт осуществлялся без пилота, на специальной привязке, а после ряда проведённых тестов вертолёт стал пилотируемым, однако первоначально это происходило исключительно в вертикальной плоскости. В последствии. Вертолёт был модифицирован, и уже мог перемещаться не только в вертикальном направлении, но и в горизонтальном.
В настоящее время авиа самолёты и вертолёты используются для выполнения практически любых задач – перевозки людей, грузов, в военных целях, на крупных строительных объектах и т.д.
avia.pro
Вертолеты легкие США. Легкие самолеты и вертолеты
В наше время мир авиации США нельзя представить без таких представителей лёгкого класса, как вертолёты и самолёты. Сегодня этот малый воздушный транспорт применяется во всех сферах современного хозяйства и выполняет разнообразные функции, такие как охрана гражданского порядка, патрулирование дорожных магистралей и трубопроводов различного назначения, проведение спасательных и поисковых операций, доставка грузов, мониторинг лесных массивов, тушение пожаров, осуществление сельскохозяйственных работ. Самолёты и вертолёты лёгкие имеют несравненное преимущество перед другими представителями авиации по причине возможности действовать в удалённых и труднодоступных районах и в регионах со слаборазвитой транспортной инфраструктурой. Также малые воздушные судна становятся более доступными для использования в частном секторе. Самолёты и вертолёты лёгкие всё чаще применяются в сфере туристических перевозок, в спортивных соревнованиях и в качестве личного транспорта.
Bell Model 30 – первый лёгкий вертолёт США
История создания лёгких вертолётов в США началась во время Второй мировой войны. В 1942 году инженеры фирмы Bell спроектировали и построили три экземпляра малых геликоптеров, которые получили название Model 30. Такой лёгкий вертолёт США имел закрытый фюзеляж, шасси с хвостовым колесом, кабину открытого типа, в задней части которой была размещена моторная установка. Машина имела гироскопическое стабилизирующее устройство, которое впоследствии стало фирменной особенностью компании Bell. С его помощью управлялся несущий винт с двумя лопастями.
Третья модель лёгкого вертолёта Bell Model 30, в отличие от своих предшественников, получила четырёхколёсное шасси, балку цилиндрической формы, кабину открытого типа для одного лётчика и более современное оборудование. Полёт этого геликоптера состоялся 25 апреля 1945 года и завершился удачно. На основе разработок Model 30 компания Bell создала и в дальнейшем стала выпускать лёгкие гражданские вертолёты Model 47, описание которых приведено ниже.
Bell Model 47 – первый лёгкий вертолёт массового производства
Bell Model 47 – первые лёгкие вертолёты США, получившие сертификат американского управления по воздухоплаванию. Эти машины сразу обрели популярность среди учреждений различного типа. В 1947 году компания Bell освоила первые военные заказы на такие вертолёты. В армии воздушного флота США эти геликоптеры получили обозначение YR-13, а в морском флоте – HTL-1. Сухопутные войска также массово приобретали вертолёты лёгкие Bell Model 47.
На волне коммерческого успеха инженеры компании незамедлительно стали вносить конструктивные изменения по улучшению лётных характеристик выпускаемых изделий, что увеличивало количество заказов на гражданские и военные модели. Последняя успешно использовалась армией США для проведения мероприятий по эвакуации раненых в Корейском боевом конфликте. Впервые лёгкие геликоптеры использовались как военные при проведении поисково-спасательных операций. Также они занимались обеспечением связи между боевыми подразделениями при вооружённых конфликтах.
Bell Model 47 стала первой в мире моделью лёгкого вертолёта, которая оказалась по-настоящему удачной. Она выпускалась более чем в тридцати модификациях и имела различные типы кабин и фюзеляжа. Также лёгкие вертолёты США Bell Model 47 обладали возможностью использования нескольких видов силовых установок. Их сборка осуществлялась в Европе и Азии. За всю историю существования было выпущено более пяти тысяч таких геликоптеров.
Robinson R22 – лидер среди лёгких вертолётов США
В 1973 году глава компании Robinson Helicopter Company Фрэнк Робинсон поставил перед своими конструкторами задачу: создать лёгкий двухместный вертолёт, расходы по производству и эксплуатации которого были бы ниже в сравнении с аналогичными показателями конкурентов.
Первый прототип такого малого геликоптера нового типа получил обозначение R22. Он был создан в ангаре. Каркас этой машины был выполнен из стальных ферм и обшит металлическими и композитными панелями. Robinson R22 имел закрытую кабину для двух человек, полозковое шасси и два двухлопастных винта: несущий и рулевой.
Вертолёт этой модели успешно поднялся в воздух 28 августа 1975 года, а в 1979 г. первые произведённые машины отправились к своим заказчикам. С момента выпуска начальной модификации Robinson инженеры компании постоянно работали над улучшением характеристик геликоптера. Именно поэтому такой лёгкий вертолёт производится и сегодня.
Помимо разнообразных гражданских версий, была разработана специальная модель для силовых структур. Она называется R22 Police и оснащена ксеноновым прожектором, сиреной, громкоговорителем и другими специальными приспособлениями. Также эта модель Robinson имеет возможность использовать водную поверхность в качестве взлётной площадки.
Лёгкий вертолёт R22 на сегодняшний день является самой продаваемой машиной своего класса. Именно ему принадлежат все мировые рекорды среди малых геликоптеров, в том числе по скорости, высоте и дальности полёта.
Лёгкие вертолёты на службе армии США
Лёгкие вертолёты с момента их появления всегда были объектом пристального внимания военного ведомства США. Ведь им присущи такие уникальные качества, как универсальность, манёвренность, лёгкость управления и быстрое обучение пилотов. Малые геликоптеры успешно заменяют тяжёлые машины при проведении поисково-спасательных работ в военных условиях, обеспечении разведывательных операций, доставке грузов различного назначения.
Инженеры и конструкторы фирмы McDonnell Douglas, которая является флагманом американской авиации, спроектировали малый геликоптер 530MG Defender. Этот лёгкий ударный вертолёт – один из ярчайших представителей боевых машин такого класса.
MD 530MG Defender успешно справляется с задачами санитарного геликоптера, может перевозить пассажиров в количестве до семи человек и транспортировать груз массой до 900 килограмм. Основные военные функции его – разведка и уничтожение бронетехники противника. Для выполнения боевых задач этот лёгкий вертолёт оснащён противотанковыми управляемыми ракетами, шестиствольными пулемётными установками М-134 и прочим вооружением.
Лёгкий вертолёт Boeing АН-6 – новинка в армии США
АН-6 является новейшей разработкой в области лёгких ударных вертолётов в США. Эта машина была создана на основе модели 369 геликоптера фирмы Hughes Helicopter, которая разрабатывалась в 1960 годах.
Лёгкие самолёты США
В США большую популярность обрели также и лёгкие самолёты. В Америке существует множество фирм, которые предлагают клиентам разнообразные малые лайнеры: от простых одномоторных до реактивных машин бизнес-класса.
Лёгкие самолёты и вертолёты выполняют разнообразные задачи и являются незаменимыми помощниками в гражданской и военной сфере. Широкое применение малые лайнеры получили в частном и корпоративном секторе. Самыми узнаваемыми и массовыми брендами в лёгком авиастроении являются компании Adam, Cessna, Bombardier и другие.
Заключение
В наши дни лёгкая авиация становится всё популярнее, ведь её представители являются универсальными помощниками в разных отраслях. Обладая невысоким показателем эксплуатационных затрат и отличной манёвренностью, современные самолёты и вертолёты лёгкие успешно заменяют своих тяжёлых собратьев, которые не отличаются высокими показателями эффективности в выполнении определённого ряда задач. Сегодня владельцем или пилотом малого современного летательного аппарата может стать любой желающий.
fb.ru
Самолет из вертолета. — Паркфлаер
Каждый хочет цен ниже и у кого есть микровертолет может обойтись без всякого добра из паркфлаера.
Вот что получится сорри за плохой руский я украинец и разговариваю чи сто украинским
Надо вытащить из вертолета всю дрянь но акуратно чтоб ничего не порвать ато придется гадать по проводах.
это мотор
Сервы у меня не оказалось потому я взял старый руль высоты вертика одну лопасть отломал в другой дырка и тяга из флажка сделана ето к рулю высоты рудера не будети елеронов тоже.
вот так ето выглядит.
Теперь приступаем к аппаратуре!
Ето пульт от микровертолета Dongguang 810
плохо одно что передатчик на ултра-фиолетовом сигнале и сигнал вырубает от солнца и вертик падает.
Ето место зарядки и включения/выключения
аппаратура трех канальная.
P.S: рудеранет потому что вертолет поворачивает снижением скорости одного из моторов, первый мотор идет против часовой стрелки тоисть в лево, тоисть если снижается скорость второго мотора то
вертолет поворачивает в лево. Второи мотор идет по часовой стрелке тоисть вправо, тоисть если снижается скорость первого мотора то вертолет поворачивает в право. Таким способом глядя на то что модель хорошо планинует она моторами поворачивает. Управление модель не очень точное но как для новичка самое то! А вот и вертик
Удачи в експерементах!
www.parkflyer.ru
Самолет будущего: вместительный, компактный и не вертолет | Futurist
Всем хороши самолеты, но от них слишком много шума, а аэропорты занимают колоссальную территорию. Всем хороши вертолеты, но они медлительные и совершенно не предназначены для перевозки большого количества пассажиров. А что, если их совместить? Давайте разбираться.
Строить аэропорты дорого. Взлетно-посадочные полосы, ангары, терминалы, парковки и склады занимают огромную территорию. Кроме того, они очень шумные: эта проблема существует с 50-х — 60-х — бума гражданской авиации, когда полеты в одночасье стали доступными для простых людей. Производители самолетов удовлетворили назревшую потребность в передвижении по воздуху, создав реактивные самолеты, способные быстро и безопасно доставлять пассажиров на другие континенты — но звук работы реактивного двигателя не отличается благозвучием.
Так почему бы не полетать на вертолетах? Они довольно тихие, садятся вертикально — соответственно, им не нужны многометровые взлетно-посадочные полосы. Представьте, как было бы круто приземляться на вертолетные площадки на крышах в центре Москвы, Парижа или Нью-Йорка? Одна проблема: вертолет медлительный и совершенно не вместительный.
К сожалению, создать летательный аппарат, который сочетал бы в себе гибкость вертолета и вместимость авиалайнера, — задача не из легких.
Коренастый и оглушительный
Такие самолеты, конечно же, уже пытались собрать. Один из них, самый близкий к идеалу, даже летал. Fairy Rotodyne — это попытка инженеров конца 1950-ых спроектировать вертолет-авиалайнер. На верхней части фюзеляжа располагался гигантский ротор. Также этот агрегат обладал парой коротеньких крыльев, каждое из которых несло реактивный двигатель, приводимый в действие пропеллером. Эти двигатели создавали подъемную силу для главного ротора. В Rotodyne умещалось 40 человек.
По словам Майка О'Донохью из Королевского авиационного общества,, конструкторы Rotodyne придумали неординарное решение, чтобы удержать самолет в воздухе.
«Rotodyne был винтокрылом. Для взлета, посадки и на низких скоростях вертикальный подъем осуществлялся с помощью роторных лопастей, которые управлялись с помощью реактивной тяги. Горячий воздух, идущий из главных двигателей, пропускался через лопасти несущего винта. По мере того, как самолет набирал скорость, струя тяги, направленная к лопасти несущего винта, уменьшалась. Затем Rotodyne летел на двигателе», — поясняет О'Донохью.
Это чудо техники было разработано через несколько лет после того, как реактивные самолеты вошли в наш обиход. Уже тогда пространство, необходимое для аэропортов, стало серьезной проблемой. Но при разработке вертолета-авиалайнера возникли серьезные технические проблемы, которые, по мнению создателей, невозможно было преодолеть.
«Шум работы двигателя невозможно описать. Даже в двух милях от самолета вряд ли можно было разговаривать», — рассказывает О'Донохью. «Если у вас действительно шумная машина, и вы хотите разъезжать на ней в центре города, это не очень хороший план.»
Rotodyne так и не вошел в обиход. Но идея такого летательного аппарата — наполовину вертолета и наполовину самолета — не умерла.
Поверни ротор!
Поскольку технологии производства улучшились, двигатели стали тише и эффективнее. Наиболее распространены самолеты вертикального взлета с поворотными несуще-тянущими винтами), где роторы воздушного судна или крылья, на которых они размещены, развернуты вперед или вверх. Развернутые вверх, они позволяют самолету взлетать или садиться вертикально, наклоненные вперед, они помогают летательному аппарату перемещаться быстрее. Кстати, физический предел скорости вертолета — еще одна причина, по которой простой вертолет не подходит на роль авиалайнера. Самым известным примером такого рода технологии является Boeing V-22, военный самолет, который в настоящее время входит в вооружение морской пехоты США.
По некоторым данным, производитель вертолета AgustaWestland (Leonardo) представил планы по созданию нового гражданского самолета вертикального взлета с поворотными несуще-тянущими винтами — Next Generation Civil Tilt Rotor (NGCTR). Этот самолет рассчитан на 20 человек и может развивать скорость от 480 км/ч. Ожидается, что NGCTR впервые взлетит в 2021 году.
Еще один вариант — Karem Aerotrain. Фюзеляж Aerotrain похож на корпус обычного турбовинтового авиалайнера своими габаритами, но его пропеллеры наклонены вверх или вперед, точно так же как у NGCTR.
Этот проект кажется слишком смелым, чтобы его можно было реализовать. Однако у инженера Абрахама Карема большой опыт создания самолетов, которые идут вразрез с общепринятой практикой: он разработал, например, двигатель беспилотника MQ-9 Predator («Хищник»), который широко используется американскими военными.
Aerotrain представили в 2001 году, но самолет до сих пор не летал по-настоящему. Возможно, следует подождать, пока технологии разовьются до такой степени, что этот гибрид будет способен летать как авиалайнер. В перспективе Aerotrain вполне может стать жизнеспособной альтернативой привычным пассажирским самолетам.
Слишком большие лопасти
У самолетов такого типа есть одна маленькая проблема. Точнее, большая и не одна.
Лопасти гребного винта, необходимые для поддержания самолета в воздухе, огромны. Они жужжат почти вплотную к фюзеляжу: вряд ли пассажирам будет комфортно рядом с массивными лопастями винта, разрубающими воздух в паре метров от них.
Одной из самых больших проблем такой конструкции является её стоимость: усложненный наклон крыльев или роторов делает самолеты вертикального взлета гораздо дороже обычных самолетов того же размера. Такие самолеты можно будет использовать только на малых и средних маршрутах дальнего следования с небольшим количеством мест. Построить колоссальный авиалайнер вертикального взлета для перевозки нескольких сотен человек слишком тяжело.
Впрочем, некоторых инженеров это не останавливает: они придумывают невообразимые футуристические концепции для гораздо больших авиалайнеров вертикального взлета. Одним из таких проектов является гипотетический Airbus A350H' итальянского конструктора Виктора Урибе.
«Воздушный автобус» больше напоминает акулообразный космический корабль. Урибе решил покончить с роторами и вместо этого запускать самолет в воздух с помощью двигателей в нижней части авиалайнера. К сожалению, двигателей, способных вертикально поднять такой тяжелый самолет в воздух, не существует.
Между тем, Boeing сотрудничает с DARPA (научно-исследовательским агентством обороны США) в рамках создания двигательной установки под названием DiscRotor.
Как вы можете видеть на видео выше, лопасти DiscRotor размещены внутри гигантского диска на верхней части самолета. Лопасти вытянуты и вращаются так же, как лопасти обычного вертолета. Но когда самолет набирает скорость, лезвия втягиваются в диск, а диск прекращает вращаться. Весь остаток полета аппарат ведет себя в воздухе как обычный самолет. Но при приземлении он сбрасывает скорость, из диска вновь вырастают лопасти, и самолет совершает вертикальную посадку.
Как видите, запустить самолет вертикально непросто. Но вполне возможно.
Оригинал статьи
Понравилась статья?
Поделись с друзьями!
Поделиться 0 Поделиться 0 Твитнуть 0Подпишись на еженедельную рассылку
futurist.ru
В-12 — вертолёт стратегического назначения
Вертолёт В-12, по классификации НАТО Homer — «Гомер» — самый тяжёлый и грузоподъёмный вертолёт, когда-либо построенный в мире. Отличительной особенностью является боковое расположение винтов на крыльях обратного сужения, которые приводятся в движение четырьмя двигателями Д-25ВФ.
В-12 разрабатывался как сверхтяжёлый транспортный вертолёт с грузоподъёмностью не менее 30 тонн для перевозки компонентов межконтинентальных баллистических ракет для частей РВСН или создания позиционных районов, размещение которых планировалось на местности без дорог с твёрдым покрытием.
6 августа 1969 года В-12 в рекордной попытке поднял в небо 44 204,5 кг груза. Это достижение не только не перекрыто до сих пор, но вряд ли будет побито в обозримом будущем. Для сравнения: максимальный вес, который «взял» самый большой из ныне выпускаемых вертолётов – российский Ми-26, составляет 25 т. А уж сравнение с самым большим западным вертолётом Sikorsky CH-53K грузоподъёмностью 15,9 т вообще вряд ли уместно. В-12 мог бы поднять CH-53K целиком, с максимальной загрузкой и заправкой, при этом осталось бы ещё почти 6 т «запаса». А ведь речь идёт о новейшей модификации тяжёлого Sikorsky, созданной в 2015 году.
Ширина В-12 по концам лопастей равнялась 67 м, что превышало размах крыльев Boeing 747На момент своего первого полёта в 1968 году B-12 превосходил самые большие зарубежные «вертушки» вдвое по размерам и в четыре раза по массе. Этот вертолёт стал последним творением известного конструктора Михаила Леонтьевича Миля. В-12 – это его величайший триумф и самая большая неудача. Литерой «В» обозначались экспериментальные машины до запуска в серию, но В-12 так и не стал называться Ми.
Опыт создания В-12 пригодился при разработке Ми-26 — самого большого и грузоподъемного серийного вертолёта в мире. Наличием его в производственной линейке по праву гордится холдинг «Вертолеты России».
В-12 создавался не ради рекордов. Задание на проект вертолёта «для перевозки неразъёмных грузов массой 25 т» было выдано в 1962 году отнюдь не с целью поразить мир или утереть нос американцам. Это была важнейшая государственная задача. Необходимо было обеспечить потенциал ответного ядерного удара при любом сценарии конфликта с США. Но в начале 1960-х годов шахтные ракетные комплексы только создавались, а надежда на подводные лодки и стратегические бомбардировщики в условиях тотального господства потенциального противника в океанах и окружающем воздушном пространстве была довольно призрачной. Расчеты показывали, что внезапный ядерный удар по СССР станет обезоруживающим.
Гарантию сохранности достаточных средств для удара возмездия обеспечивали мобильные наземные ракетные комплексы стратегического назначения, которые могли постоянно менять свою позицию. В условиях слабо развитой дорожной сети пришлось думать о том, как перемещать их по воздуху. С этой целью была задумана система из двух летательных аппаратов: тяжёлого транспортного самолёта Ан-22 «Антей», который доставлял бы ракету на отдалённый аэродром, и вертолёта, способного перебросить её ещё дальше, в места, где не существует не только дорог, но и грунтовых посадочных полос. Были даже планы превратить вертолёт в мобильную стартовую позицию (проект В-16), но это уже находилось за гранью возможностей техники.
Ан-22 и В-12 (как и Ан-12 и Ми-6 до них) были необходимыми звеньями одной транспортной цепи. Даже габариты их кабин были унифицированы под одинаковые «неразъёмные» грузы. Но если самолёты такой размерности в мире уже существовали и создание Ан-22 стало сложной, но понятной задачей, то разработка вертолёта подобных габаритов и массы потребовала принципиально новых решений.
Испытательный натурный стендВсё началось с выбора оптимальной схемы. Во всём мире наиболее подходящей для тяжёлых вертолётов конфигурацией считался так называемый летающий вагон – продольная схема с двумя винтами, по которой был сделан самый тяжёлый на тот момент американский вертолёт CH-47 Chinook. Однако такой подход имел ряд существенных недостатков. К примеру, передний винт в полёте «затенял» задний, а длинный «вагон» фюзеляжа, попадая в зону обдува несущих винтов, значительно снижал их эффективность. Кроме того, вертолёт продольной схемы не мог взлетать с разбега, по-самолётному, что сильно уменьшало его максимальную грузоподъемность.
Миль писал в дневнике: "Как создать следующий, больший по весу вертолёт? Вычислить параметры оптимальной конструкции почти на удаётся - слишком много противоречивых соображений должен взвесить конструктор... Рано или поздно перед ним встаёт вопрос о целесообразности дальнейшего увеличения диаметра несущего винта и переходе на двух- или многовинтовую схему... Комбинаций, по существу, не так много: двухвинтовые (продольная или поперечная схема) и трёхвинтовые вертолёты". Рассматривались трехвинтовая и даже четырёхвинтовая схемы, но обе были отвергнуты: анализ показал, что необходимую грузоподъёмность (25 тонн) можно обеспечить двумя винтами.
Споры по выбору схемы были очень жаркими. В КБ Яковлева, основываясь на опыте разработки советского «летающего вагона» Як-24, предложили грандиозный проект В-38 продольной схемы. М.Л. Миль настаивал на другом решении.
Сборка первого лётного образца в цехах МВЗ21 января 1965 года Миль пишет в дневнике: "Вчера с блеском прошла конференция в Панках. Мой доклад всем понравился. Были из ЦК Редькин, Максимов, весь аппарат Совмина, Пышнов из ВВС, всего 450 человек. Выступил Вильдгрубе, он охаял В-12, сказал, что, не меняя нагрузку, можно было сделать машину по продольной схеме вдвое легче. Мы решили его бить. Выступили Тишенко, Некрасов, Радин и я. Повторно выступил Вильдгрубе, его надо было видеть".
Через 5 дней новая запись в дневнике: "Уже неделя как почти каждый день с утра приезжает к нам на полдня начальник ЦАГИ Мясищев со своими помощниками (8 человек). Вместе с Федуловым и Вильдгрубе они разбираются в моей новой схеме, сравнивая её с продольной. А мы, конечно, засиживаемся вечерами. Сегодня уже почти окончательная победа. Мясищев за нас... Послезавтра комиссия. Вместо того чтобы оказаться вдвое хуже, наша машина вдвое лучше продольной, да и вообще решение великолепное".
При проектировании Як-38 ещё на «бумажном» этапе конструкторы столкнулись с такими трудностями, что проект был закрыт, а вертолётная тематика навсегда исчезла из работ КБ Яковлева.
В пользу поперечной схемы говорило и то соображение, что она позволяла взять за основу проекта уже готовую винтомоторную группу тяжёлого вертолёта Ми-6 с двумя турбодвигателями Д-25В и пятилопастным винтом диаметром 35 м. Это значительно ускорило разработку. Об эффективности выбранного решения говорит и тот факт, что в результате «удвоения» силовой установки грузоподъемность В-12 возросла намного больше, чем в два раза, по сравнению с Ми-6 с его 12 т максимальной нагрузки. Правда, для этого пришлось применить форсированные варианты двигателя Д-25ВФ с увеличенной на 1000 л.с. (до 6500 л.с.) мощностью и облегчённые композитные лопасти (каждая лопасть стала легче на 300 кг). Однако определенный «коэффициент усиления» следует отнести и на счёт поперечной схемы расположения винтов.
После выбора схемы предстояло решить, каким образом строить "мосты", соединяющие несущие винты: поперечно или продольно. Сначала решили проанализировать достоинства и недостатки продольной схемы, использованной на советских вертолётах Як-24 и американском V-44, который М. Л. Миль приобрёл по поручению правительства во время командировки в США в 1960 году. Три Як-24 взяли у военных, пригнали из Торжка на испытательный аэродром в Панки, начали на них летать и изучать лётные характеристики. Выполняли эту работу лётчики-испытатели В. П. Колошенко, Р. И. Капрелян и Г. Р. Карапетян.
Во время испытаний были обнаружены неравномерная загрузка переднего и заднего редукторов, большие вибрации, неустойчивость вертолёта в полёте. Те же самые недостатки проявились и при испытаниях американского вертолёта. После исчерпывающего анализа Миль окончательно остановился на поперечной схеме. Вертолёт такой конструкции ещё перед войной построил в Германии Генрих Фокке. Его FW-61 выпускался серийно. У нас вертолёты поперечной схемы проектировали И. П. Братухин и Н. И. Камов.
Пять лет работы над В-12 стали для М. Л. Миля годами наивысшего творческого подъема. "Эта машина будет лучшей из того, что мне удалось создать, верь мне", - говорил он жене.
В ОКБ был объявлен конкурс на лучшее конструкторское решение. В нем участвовали, с одной стороны, А. С. Браверман и А. М. Блок, с другой - М. Л. Миль, О. П. Бахов и другие молодые конструкторы. Началась работа над эскизным проектом.
Чтобы разнести винты в стороны на достаточное удаление, пришлось размещать их вместе с двигателями на концах двух крыльев, подкреплённых ферменной конструкцией. Трудность состояла в том, чтобы избежать нежелательных колебаний, присущих поперечной схеме, и опасных резонансных колебаний, которые могли вызвать подвешенные на концах крыльев двигатели.
С одной стороны, крылья в полёте создавали дополнительную подъёмную силу и тем самым увеличивали грузоподъёмность, но, с другой стороны, возникала проблема с уменьшением эффективности винтов из-за того, что часть отбрасываемого ими воздуха затенялась крылом. Чтобы уменьшить этот эффект, крылья сделали сужающимися к месту соединения с фюзеляжем, где скорость потока от винтов максимальна. Такое решение позволило увеличить подъёмную силу на 5 т. Крылья обратного сужения считались крупным изобретением и были запатентованы в Англии, Франции и Италии.
Двигатели во время проведения технического обслуживанияПриходилось решать и другие проблемы. Чтобы винты не схлестнулись, а их лопасти по проекту заходили друг за друга на 1,5 метра, нужно было добиться абсолютной синхронности их вращения. Для этого сконструировали специальный трансмиссионный вал, соединяющий главные редукторы. На изломе вала в месте стыковки крыльев установили промежуточный редуктор. Синхронный вал служил для передачи мощности с одного двигателя на другой. Это значительно усложняло трансмиссию вертолёта, зато соединительный вал обеспечивал передачу крутящего момента, благодаря чему вертолёт мог продолжать полёт даже при отказе двух двигателей с одного борта.
Применялись и другие интересные решения. К примеру, возник вопрос: как механикам обслуживать двигатели, расположенные на большой высоте? Ведь не на всяком аэродроме можно найти стремянки высотой 12 м, не говоря уж о полевых условиях, для которых вертолёт, собственно, и предназначался. Решение нашли: стремянки заменили откидные крышки капота двигателей. Механик выходил из кабины на «крышу», по крылу добирался до двигателей и, став на откидную крышку капота, занимался ими. Но это было лишь мелочью по сравнению с принципиальными проблемами, которые пришлось решить при создании В-12.
Самой, пожалуй, триумфальной страницей в истории В-12 стал визит на авиасалон в Ле-Бурже в 1971 году. В пригород Парижа из Москвы вертолёт добирался своим ходом, поскольку махину такого размера транспортировать иным способом было практически невозможно.
Первоначально планировалось проложить безопасный маршрут над сушей, часть которого должна была проходить над территорией ФРГ. Однако западные немцы без объяснения причин отказали В-12 в доступе в своё воздушное пространство, поэтому лететь пришлось над Балтийским и Северным морями при неблагоприятных метеоусловиях. Однако техника не подвела.
На авиасалоне в Ле-Бурже оборудованный опускающимся трапом грузовой отсек размерами 28,15 х 4,4 х 4,4 м сравнивали с готическим собором.На авиасалоне простую публику поразили размеры винтокрылого гиганта. Чего стоили одни только колёса основного шасси диаметром 1,7 м! Ширина В-12 по концам лопастей равнялась 67 м, что превышало размах крыльев Boeing 747. Поражали воображение и двухэтажная кабина для экипажа из 6 человек, и огромный самолётный хвост, необходимый для управления воздушным судном, развивавшим скорость 260 км/ч. Оборудованный опускающимся трапом грузовой отсек размерами 28,15х4,4х4,4 м сравнивали с готическим собором.
Грузовой отсек, предназначавшийся для транспортировки стратегических ракет с ядерными боеголовкамиСпециалисты в первую очередь отметили, что небесный гигант со взлётной массой 105 т и общей мощностью двигателей 26 000 л.с. летит удивительно тихо, легко и ровно. На пути увеличения взлётной массы и размеров вертолёта стоит страшный враг – вибрация. Первые экземпляры Як-24, советского «летающего вагона» продольной схемы, трясло так, что лётчики подпрыгивали в креслах.
В этой связи большое значение имел выбор направления вращения винтов. Большинство специалистов настаивали на вращении, при котором лопасти как бы «загребают» к фюзеляжу. Эта схема получила название «баттерфляй». Но Миль настоял на «брассе», когда лопасти движутся от фюзеляжа наружу. Конструктор считал, что вертолёт в этом случае будет более управляемым.
Изучая устойчивость и балансировку вертолёта, Генеральный конструктор убедился, что при вращении винтов по схеме "брасс", эффективность управления в момент крена увеличивается. Если же винт вращается в противоположном направлении, то на крене могут возникнуть такие условия, при которых управление отказывает. Лётчик до упора отклоняет ручку вправо, полностью "выжимает" педаль, а машина, выполняя спираль, всё равно опрокидывается через левое крыло.
Вопрос был настолько сложным, что доказать свою правоту оппонентам теоретически конструктор так и не смог. Только практика подтвердила верность выбора: В-12 мог продолжать устойчивый полёт в течение 7 минут с брошенной ручкой управления. Гигант летел не только с низким уровнем шума, но и очень ровно, почти без вибраций.
Лётчик-испытатель Василий Колошенко рассказывал: «Я будто плыл на огромном корабле».
На отсутствие вибраций в кабине также оказала влияние удачная схема: удаленность от фюзеляжа двигателей и втрое меньшая, по сравнению с другими вертолётами, скорость вращения огромных винтов.
Чтобы добиться отсутствия вибраций, перед началом лётных испытаний первый экземпляр В-12 как следует протрясли: вертолёт закрепили на амортизационных подвесах, а вместо лопастей поставили электромоторы с асимметричным грузом. Испытания продолжались целый месяц, и всё же не все проблемы удалось выявить на земле.
Выкатка вертолёта В-12 из сборочного цеха весной 1967 года для проведения доводочных работПервый полёт В-12 был назначен на 27 июня 1967 года. В заводской лётно-испытательный комплекс съехались создатели вертолёта, представители НИИ, заводов и смежных предприятий, министерства авиационной промышленности, военные. Под марш авиаторов "Мы рождены, чтоб сказку сделать былью" мощный тягач вытащил вертолёт из цеха. Он не мог там развернуться и выезжал хвостом вперед. Кто-то сказал тихо: "Плохая примета". Михаил Леонтьевич услышал это и помрачнел, он был суеверен.
Пилот В. П. Колошенко развернул вертолёт против ветра, порулил вправо, влево - машина слушалась. Затем он начал наращивать обороты двигателей, подготавливаясь к старту. Наконец, вертолёт плавно оторвался от земли и повис. И вдруг машина заплясала, начала медленно раскачиваться из стороны в сторону, затем накренилась и, не подчиняясь ручке управления, так с перекосом и пошла вниз. Когда вертолёт коснулся земли, покрышки загнулись на одну сторону и колеса ударились о бетон ребордой. Одна из них сломалась, и камера с громким хлопком лопнула. Столько надежд рухнуло!
Очень скоро после неудачи Миль заболел, и недостатки системы управления В-12, обнаруженные после аварии, исправляли без него, хотя регулярно и обстоятельно докладывали обо всем Генеральному и получали в ответ указания и советы.
Причина крылась в несовершенстве системы управления, которая получилось куда более длинной и разветвлённой, чем её аналог на Ми-6. Жёсткости тяг не хватило, чтобы лётчик мог с достаточной скоростью парировать крены воздушного гиганта. В итоге возникли автоколебания, с которыми пилот справиться не смог.
Через год, 10 июля 1968 года, машину снова решили поднять в воздух. Опять собралось много народу, приехал и Михаил Леонтьевич. На этот раз полёт прошел успешно, хоть и вытаскивали вертолёт из ангара, как и в первый раз, хвостом вперед. Громадина весом около 100 тонн поднялась с удивительной лёгкостью, в небе она была необыкновенно красива. В сопровождении двух Ми-10 вертолёт перелетел на испытательный аэродром, откуда совершил более ста испытательных полётов.
Взлёт В-12 "по самолётному" - с разбегаДалее был триумф в Ле-Бурже, который стал лучшим «салютом» ушедшему из жизни в 1970 году Милю. Началась подготовка новой машины к серийному производству. Но в 1974 году вышло решение о прекращении работы над проектом. За те 12 лет, что шла доводка грандиозной машины, ситуация изменилась. Разработчикам ракетных комплексов стратегического назначения удалось создать твёрдотопливные ракеты, достаточно лёгкие и компактные, чтобы их можно было спрятать в железнодорожный вагон или поставить на вездеходное автомобильное шасси. Ядерные силы сдерживания страны стали совершенно неуязвимыми для внезапного удара противника, и огромный вертолёт военным стал не нужен. Заявленные возможности в перевозке одновременно 196 солдат их не интересовали, а для транспортировки гражданских грузов уникальная машина оказалась слишком дорогой.
У В-12 не было конкурентов. Мощные вертолёты Ми-10К (или В-10), Сикорский S-64-F, Боинг-Вертол СН-47С "Чинук" поднимали груз 11-15 тонн.
За успехи в создании самого грузоподъемного вертолёта Конструкторскому бюро М. Л. Миля был присуждён учреждённый Американской вертолётной ассоциацией второй Международный приз имени Игоря Сикорского.
Сын выдающегося авиаконструктора, представитель его фирмы в Европе Сергей Сикорский писал: "Перед инженерно-техническим достижением, каким является вертолёт В-12, можно только снять шляпу... Этот вертолёт является единственным в своем роде и будет использоваться для выполнения уникальных операций. Я имею в виду экспедиции в районы Арктики или поиски нефтяных месторождений. Вертолёт заменит железную дорогу там, где до сих пор ещё не ступала нога человека".
Всего было построено два экземпляра В-12. Один из них ныне хранится в музее ВВС в Монино, второй – на территории Московского вертолётного завода им. М.Л. Миля, и, проезжая на электричке мимо платформы «Панки», внимательный пассажир может и сейчас заметить его гигантский контур над забором.
Опыт, полученный при создании В-12, оказался востребованным при разработке Ми-26. Этот вертолёт в настоящее время является самым большим и грузоподъёмным серийным вертолётом в мире. Ми-26 создан по классической одновинтовой схеме, зато с новыми двигателями, винтами, системой управления. Он куда более приспособлен для повседневной эксплуатации не только в войсках, но и в гражданском сегменте. Однако В-12 навсегда останется непревзойденным примером того, как можно создать настоящее чудо техники главным образом за счёт изобретательности и смелости конструкторской мысли.
Источники:
- ВТБ (http://vtbrussia.ru/tech/vertolet-v-12-chudo-tekhniki-chast-2/)
- Наука и жизнь (http://www.nkj.ru/archive/articles/11160/)
Загрузка... 
aviation21.ru
На какой высоте летает вертолет? Максимальная высота полета вертолета
Для геликоптера (вертолет) максимальная высота полета определяется двумя «потолками»: статическим и динамическим. В первом случае речь идет о вертикальном подъеме только с помощью несущего винта. Этот показатель обычно ниже. Во втором случае подъем осуществляется и с помощью винта, и за счет скорости линейного перемещения. В таком случае можно подняться выше.
Вертолет: особенности
У самолета подъемная сила образуется за счет скорости и конфигурации крыла. Совсем иначе поднимается вверх вертолет. Максимальная высота полета редко превышает 3000-3500 м. Для поднятия используется силовая установки и несущий винт. Скорость не сравнима с самолетами, зато вертолет может легко взлетать без разбега, садиться на неподготовленную посадочную полосу, зависать на месте, перемещаться боком.
По инструкции, пилотам запрещается выключать двигатели во время посадки на высотных площадках от 3000 метров. Нормальная работа для большинства вертолетов в штатном режиме возможна до 4,5 км. Выше этого порога воздух становится разреженным и лопастям винтов нужно придавать предельные углы атаки. А это может приводить к нештатным ситуациям.
Разновидности
Для объективного определения показателей необходимо выделять, к какому типу относится вертолет. Максимальная высота полета может быть установлена для четырех подклассов винтокрылых машин, на которые их поделила Международная авиационная федерация (FAI) в соответствии с конструктивными особенностями.
Кроме вертолетов, еще определяют автожиры, у которых основной винт не изменяет угол наклона и используется только для создания подъемной силы. Еще один подкласс – конвертопланы. Их винты вместе с двигателями при взлете направлены вверх, а во время горизонтального полета поворачиваются и работают, как самолетные. Отдельно выделяют подкласс винтокрылов, у которых для создания подъемной силы, кроме основного винта, используются и боковые аэродинамические плоскости на корпусе (крылья).
Еще все геликоптеры разделяют на пять групп в зависимости от взлетной массы: от 500 кг до 4500 кг. Кроме этого, определяют тип назначения: гражданские или военные. Среди них могут выделяться отдельные подклассы в зависимости от специфики использования: транспортные, многоцелевые, поисково-спасательные, пожарные, сельскохозяйственные, вертолеты-краны и прочие.
Вертолет: максимальная высота полета
И статический, и динамический «потолки» имеют предельные показатели. Ограничения вводятся для определения границ, превышение которых может приводить к срыву воздушного потока с лопастей несущего винта. Уверенней винтокрылые машины держатся в воздухе на высотах до 4500 м с определением максимального «потолка» у отдельных машин до 6 км.
Максимальная высота полета вертолета, зафиксированная как абсолютный рекорд, составляет 12442 м. Установил его французский воздухоплаватель Жан Буле. Его Aerospatiale «Лама», относящийся к подклассу "вертолеты", смог преодолеть 12-километровый рубеж в 1972 году. Тот полет мог закончиться фатально, так как на высоте, где температура была ниже – 60 °С, заглох двигатель. Пилоту пришлось установить еще один рекорд – максимальное высотное снижение в режиме самовращения основного винта.
Вертолет «Акула»
Принятая на вооружение двухвинтовая машина с соосным их расположением - Ка-50 - имеет статический потолок, определенный техническими характеристиками на уровне 4000 метров. Максимальная высота полета вертолета «Акула» в динамике может составлять до 5500 метров. Скорость полета в крейсерском режиме – 260 км/час, боком – 80 км/час, задом – до 90 км/час. Высоту набирает в режиме 28 м/с. Способен выполнить полную «мертвую петлю», хоть такой маневр опасен из-за высокой вероятности схлестывания винтов.
Для сравнения максимальная высота полета вертолета Ми-26 составляет 6500 м, а у Ми-28 – 5800 м. Американский Apache АН-64 может подниматься до 6400 м. Модернизированный Ка-52 «Аллигатор», так же, как и «Акула», летает на высоте 5700 м.
fb.ru
безумные, но гениальные идеи авиаторов
Фотоархив Pravda.Ru
В 30-е годы прошлого столетия большее распространение получил совсем другой аппарат, получивший название автожир, или гирокоптер. Изобрел его в 1919 году испанец Хуан де ла Сиерва, а его главное отличие от вертолета заключалось в том, что винт вращается не мотором, а набегающим потоком воздуха, поэтому автожир не может взлетать без разбега, как вертолет. У него есть тянущий или толкающий винты, которые разгоняют его подобно самолету, после чего тяга расположенного над ним воздушного винта, который раскручивает поток набегающего на него воздуха, поднимает аппарат вверх.
Решение красивое и оригинальное. По своему устройству автожир проще вертолета и превосходит его (как, впрочем, и самолеты) по некоторым параметрам безопасности полета. Самолету угрожает потеря скорости: он из-за нее сваливается в штопор, а автожир "зависает" и к тому же не нуждается во взлетно-посадочной полосе - ему достаточно сравнительно небольшой площадки. Это неоценимое преимущество при необходимости приземлиться в незнакомом месте.
Но, с другой стороны, главный его недостаток заключался в том, что хотя он мог сесть на землю как вертолет, взлетать так же он фактически не мог - ему требовалась для этого площадка (хотя и меньшей длины, чем взлетно-посадочная полоса для самолета) или сильный ветер, обдувающий винт, а он бывает далеко не всегда.
Потом нашлись изобретатели, добавившие автожиру крылья, и так получился винтокрыл. Скорость и дальность полета этого аппарата возросли еще больше, но, как и его предшественник автожир, сесть на "пятачок" он не мог.
Между тем эксплуатация вертолетов разных систем показала, что вся их выгода заключается только в одном: они могли взлетать и садиться вертикально. В горизонтальном полете вертолет является очень неэкономичной машиной, потому что тягу его создает все тот же самый подъемный винт.
Вот и появилась у конструкторов мысль объединить достоинства вертолета - возможность взлетать и садиться вертикально с самолетным принципом поддержания в воздухе, то есть снабдить его еще и крыльями. Причем мысль эта родилась также очень давно, а именно - в 1921 году, у нас в России. И принадлежала она инженеру Борису Юрьеву, разработавшему впоследствии автомат перекоса воздушного винта на вертолете.
Правда первоначально мысль была такая: поставить самолет на хвост, и пусть он в таком виде и взлетает как вертолет, а затем... так же и садится. В США в свое время был даже построен опытный вертикально взлетающий самолет такой схемы - XYF-1 Pogo, однако успехов своим создателям он не принес. Уж очень головоломным делом была на нем посадка.
В 1934 году Борис Юрьев предложил проект истребителя "Сокол", который должен был иметь поворотное крыло и пару винтов в гондолах. При этом мотор находился позади пилота, а передача на винты должна была осуществляться длинными валами.
Уровень технологии не позволил тогда построить такую машину. Но идея была запущена, и инженеры начали предлагать и строить аппараты с поворотными крыльями один за другим. Двигатели с воздушными винтами (и два и даже четыре) находились на крыле, а само крыло при взлете устанавливалось вертикально. Конвертоплан при этом взлетал по-вертолетному, после чего уже в воздухе крыло "выпрямлялось" и аппарат переходил в горизонтальный полет. Недостатком такой установки является значительная сложность. Ну, а достоинство в том, что при вертикальном взлете крылья не затеняют воздушный поток от винтов (что увеличивает тем самым эффективность работы винтов). Однако долгое время все машины подобного типа оставались сугубо экспериментальными.
Так продолжалось до тех пор, пока в США не поднялся в воздух конвертоплан "Оспри"("Скопа"). Случилось это четверть века назад, и с тех пор это была единственная серийная машина с поворачивающимися гондолами двигателей на концах крыла (сами крылья при поворотах остаются неподвижными), которая сегодня находится на вооружении Корпуса морской пехоты (119 единиц) и ВВС США (22 единицы).
Машина с технической точки зрения совершенна. С целью максимального облегчения ее конструкции, в ней были широко применены углепластики, то есть синтетические волокна, с пропиткой эпоксидной смолой, что уменьшило вес аппарата более чем на четверть, по сравнению с его металлическим аналогом. Очень важно, что оба винта соединены валом, проходящим через крыло. Таким образом, если останавливается один двигатель, другой тем не менее продолжает вращать оба винта, и аппарат не падает.
В самолетном режиме скорость "Оспри" составляет 565 километров в час, а вот в вертолетном всего 185 километра в час, что, наверное, лучше всего характеризует достоинства и недостатки самолета и вертолета. На его борту можно перевозить 24 десантника, что очень даже неплохо. Ну, а сам аппарат может складываться и очень компактно размещаться на борту любого авианесущего корабля, что позволяет использовать его для проведения самых различных боевых операций.
Несколько аппаратов "Оспри" потерпели аварии, в том числе и с человеческими жертвами, но несмотря на это их эксплуатация в армии США продолжается и ведутся исследования по созданию роботизированного аппарата такого же типа, но только с поворотными винтами. Двигатели на концах крыльев при их повороте будут оставаться на своих местах.
На самом деле история этого изобретения уходит своими корнями в творчество великого гения-прорицателя Жюля Верна, который придумал для своего Робура-Завоевателя аппарат вроде вертолета, имевший множество воздушных винтов. При этом часть винтов удерживала его в воздухе, тогда как два винта (один спереди, а другой сзади) позволяли ему перемещаться горизонтально.
Однако прошло немало времени, прежде чем такие вот "проекты" стали потихоньку воплощаться в металле. Например, попытался построить вертолет и Игорь Сикорский. И не только попытался, но и построил в 1908–1911 годах. Вот только ни один из них не поднялся в воздух с пилотом на борту, и, разочаровавшись на тот момент в вертолетах (или геликоптерах, как тогда называли такие винтокрылые аппараты), Игорь Сикорский переключился на самолеты и построил в итоге своего знаменитого "Илью Муромца". Тем не менее, перебравшись в США, авиаконструктор продолжил заниматься вертолетами и создал вполне работоспособную машину уже в 1939 году.
В этом же году начались испытания вертолета в Германии, где также было создано несколько образцов, которые даже пошли в серийное производство и использовались германской армией в годы Второй мировой войны. Эксплуатация вертолетов Игоря Сикорского в армии США началась в 1943 году, то есть вертолет родился как аппарат военного предназначения, использовавшийся для спасения летчиков, а также транспортировки грузов. Ведь только он мог сесть туда, где аэродромы отсутствовали в принципе, и выполнить задачу, которая самолету была бы просто не по силам.
И вот в прошлом году в небо поднялся российский аппарат такой же системы, с поворотными двигателями и винтами на концах неподвижного крыла. Какова будет его дальнейшая судьба, нам остается только лишь гадать. Но если дело пойдет, а технологии будут развиваться, то, возможно, конвертопланы скоро смогут садиться на любую подходящую крышу, как вертолеты, а затем, будучи быстрее и "устойчивее" (не так подвержены тряске), заменят их в нише VIP-транспорта. Конвертопланы, конечно, тоже трясет, но только на взлете, а когда они переходят в режим полета "по-самолетному", тряска исчезает.
Именно конвертопланы как нельзя лучше подходят для междугородних перевозок на близкие расстояния, хотя их эксплуатация и будет обходиться дороже обычных самолетов. Но если они смогут взлетать с любого пятачка, вполне возможно, что в этом найдется своя выгода
МАКС-2017 Бе-200: Чем российский самолет-амфибия покорил мир?
www.pravda.ru
