Книга Неизвестный Сикорский. "Бог" вертолетов - Вадим Михеев
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Переоценка роли вертолетов произошла не только среди американских военных и их союзников. Эффективное применение в Корее вертолетов Сикорского способствовало повышению внимания к винтокрылой технике и в Советском Союзе. 23 сентября 1951 г. в Кремле состоялось совещание руководителей советской авиационной промышленности под председательством самого И. В. Сталина, посвященное проблеме ликвидации отставания советского вертолетостроения. Если ранее отечественное вертолетостроение влачило жалкое существование и винтокрылые летательные аппараты никто из высоких чиновников не воспринимал всерьез, то после этого исторического совещания «вертолетная» программа получила приоритетное развитие и попала наравне с «атомной» и «ракетной» под контроль самого Л. П. Берии. В результате, всего за год был создан этапный вертолет Ми-4, а вслед за ним гигантский «летающий вагон» Як-24, ряд крупнейших авиазаводов перешел на выпуск вертолетной техники, при научно-исследовательских центрах возникли специализированные вертолетные лаборатории и отделения, вузы перешли к подготовке специалистов-вертолетчиков. В нашей стране начала формироваться вертолетная авиация. Так великий русский авиаконструктор, основатель серийного вертолетостроения в странах Запада, косвенным путем поспособствовал и развитию винтокрылой техники у себя на Родине.
В 1951 г. в американском вертолетостроении произошло знаменательное событие. Франк Пясецкий завершил постройку своего тяжелого вертолета РV-22 (Н-21А), продолжавшего линию «воздушных бананов» РV-3 и РV-17. Фирма едва успевала принимать заказы. Вертолет при взлетном весе 6,8 т мог в своей просторной грузовой кабине перевозить до двух тонн груза или двадцать солдат в полном боевом снаряжении. В 1953 г. РV-22 как самый грузоподъемный вертолет поразил весь авиационный мир, установив во время национального авиационного праздника абсолютные мировые рекорды скорости 236,2 км/ч и высоты — 6769 м, принадлежавшие ранее S-52. Пясецкого избрали президентом Американского вертолетного общества. Однако президент, находясь в зените славы, неизменно подчеркивал свое особое уважение к патриарху вертолетостроения и своему давнему конкуренту И. И. Сикорскому. Именно он настоял, чтобы первый же утвержденный Обществом почетный приз имени Александра Клемина был торжественно вручен в 1951 г. «основателю мирового вертолетостроения».
Тяжелый десантно-штурмовой вертолет S-56
И. И. Сикорский, признавая несомненный конструкторский успех своего молодого коллеги, вовсе не собирался уступать Ф. Пясецкому в соревновании по созданию тяжелых вертолетов. Выпустив свой S-55, конструктор отнюдь не считал, что классическая одновинтовая схема исчерпала свои возможности. Освоение в производстве цельнометаллических лопастей позволило использовать большие диаметры несущих винтов. Накопленный опыт проектирования несущих винтов, отстройки от срыва на лопастях, посадок на авторотации с подрывом позволял увеличить нагрузку на ометаемый диск. Сикорский принял смелое решение перейти на нагрузки, которые в два раза превышали обычные. Это давало возможность получить значительный прирост подъемной силы при сравнительно небольшом увеличении диаметра несущего винта (до 22 м). В том же 1951-м триумфальном для Пясецкого году Сикорский приступил к проектированию тяжелого транспортного вертолета S-56, взлетный вес и грузоподъемность которого почти в пять раз превышали своего предшественника.
Разработка велась в соответствии с тактико-техническими требованиями Корпуса морской пехоты к тяжелому вертолету, рассчитанному на перевозку двух боевых отделений солдат или трех тонн груза. В марте 1951 г. из многочисленных предложенных проектов военные выбрали предложения фирмы Сикорского и «Мак-Доннелл». Сикорский получил деньги на постройку пяти опытных образцов XHR2S-1 для морской пехоты. Вслед за тем последовал заказ на опытные YH-37 и от Сухопутных войск США. Одновременно с военным разрабатывался и коммерческий вариант S-56.
При разработке компоновки и общего вида конструктор в очередной раз продемонстрировал свою удивительную способность к нестандартным решениям, при этом он учитывал опыт создания не только вертолетов, но и десантно-транспортных штурмовых судов.
Для того чтобы освободить весь фюзеляж под грузовую кабину, конструктор вынес два мощных двигателя «Пратт-Уитни» R-2800 в мотогондолах на горизонтальные пилоны по бокам фюзеляжа. Сами пилоны имели форму крыльев и в полете создавали подъемную силу. Внутри пилонов находились топливные баки и маслорадиаторы. По бокам фюзеляжа могли подвешиваться два дополнительных топливных бака. От двигателей мощность подавалась посредством трансмиссионных валов на главный редуктор, расположенный в пилоне над центром грузовой кабины, а оттуда на несущий винт. К рулевому винту мощность подавалась по длинным трансмиссионным валам через промежуточный и хвостовой редукторы.
Несущий винт впервые в истории имел пять лопастей. Его конструкция была аналогична конструкции винта S-55. Диаметр несущего был на момент создания вертолета самым большим в мире. Четырехлопастный рулевой винт размещался на концевой балке, имевшей форму киля. Такая балка-киль позволяла при полете с большой скоростью полностью разгрузить рулевой винт. Сзади на фюзеляже крепился управляемый стабилизатор. На S-56 впервые была установлена система автоматического складывания лопастей несущего винта и концевой балки. Низко расположенная хвостовая балка устранила опасность удара лопастью о балку.
В удобообтекаемом «самолетном» фюзеляже, выполненном целиком из магниевых сплавов, находилась грузовая кабина размером 9,24x2,36x2,03 м, объемом 42,5 куб. м (S-55-8,9 куб. м, РV-22-17 куб. м). В ней могли размещаться до 36 морских пехотинцев или три джипа. Для загрузки и выгрузки в носу фюзеляжа находились, подобно десантному судну, двухстворчатые ворота и трап. Двухместная кабина пилотов размещалась спереди сверху, прямо над воротами. Крупногабаритные грузы S-56 мог перевозить на внешней подвеске.
Вертолет радиолокационного дозора S-56
Складывание лопастей, концевой балки, уборка и выпуск шасси, открытие ворот и подача трапа обеспечивались гидросистемой. Все узлы и агрегаты вертолета невиданных размеров получились уникальными, не имевшими аналогов в мировой практике.
Первый полет S-56 (XHR2S-1) совершил 18 декабря 1953 г. Его доводка затянулась. Создатели машины при испытаниях столкнулись с громадными трудностями. Гигантская машина оказалась многопроблемной. Основные проблемы были связаны с большими перегрузками в системе управления, упругой реакцией несущего винта и из-за ряда доработок перетяжелением конструкции. О существовании некоторых проблем конструкторы даже не подозревали. Например, первоначально из соображений обеспечения необходимых характеристик на висении при ограничениях по диаметру из условий палубной эксплуатации крутка лопастей несущего винта была выбрана 16 градусов. О влиянии крутки на рост напряжений в лопастях при поступательном движении вертолета тогда еще не знали. В ходе испытаний выяснилось, что необходимо искать компромисс между характеристиками на висении и ограничениями скорости по прочности лопастей. Пришлось уменьшить крутку с 16 до 8, а диаметр увеличить больше чем на метр. Перетяжеление конструкции в ходе доработок и доводок потребовало форсирования двигателя с 2050 до 2500 л.с., что привело к уменьшению ресурса, большому расходу топлива и уменьшению дальности. Недостаточная путевая устойчивость заставила Сикорского ввести в конструкцию хвостовой балки дополнительную килевую поверхность. И так далее, любая доработка влекла за собой неизбежные и бесконечные новые и новые изменения в конструкции.
