Вертолет история создания – Кто создал вертолет?

Кто создал вертолет?

Долгая предыстория

Наверное, это прозвучит странно, но о создании аппарата, который мог бы взлетать вертикально, человечество задумалось еще в древние времена. В Китае, приблизительно в V-м веке до нашей эры появилась игрушка, в виде палки с прикрепленными к ней перьями. Перья крепились к концу палки с четырех сторон, образуя винт. Раскрутив такую игрушку в ладонях, человек выпускал ее, и палка взлетала вверх точь-в-точь как современные вертолеты.

«Вертолет» Да Винчи. (wikipedia.org)

Чертежи подобных аппаратов создавались и позже, например, в Эпоху Возрождения и Новое Время. Любопытно, что многие приписывают изобретение вертолета Леонардо да Винчи, но это ошибка.

Леонардо действительно выполнил чертеж некоего летательного аппарата. Аппарат этот никогда не был построен, а исследователи наследия да Винчи до сих пор спорят о том, каким образом нарисованный великим мыслителем аппарат мог бы оторваться от земли. Тем не менее, сейчас бытует мнение, что машину Леонардо никак нельзя считать вертолетом. К слову, рисунки да Винчи были обнаружены сильно после его смерти. Михаил Ломоносов, также пытавшийся создать летательный аппарата, не знал о трудах Леонардо и, разрабатывая свой проект, опирался исключительно на собственные знания и опыт. Идея Ломоносова заключалась в том, чтобы построить машину, которая взлетала бы вертикально и приводилась бы в движение двумя винтами. Проект так и не был доведен до ума. К слову, Ломоносов работал вовсе не над летательным аппаратом. Его машина не предполагала пилотируемого полета, ее задачей были метеорологические измерения. Точнее, они были бы ее задачей, если бы Ломоносов закончил проект и создал такой аппарат.

Проект вертолета Понтона д’Амеркура. (wikipedia.org)

Еще дальше продвинулся французский инженер Понтон д’Амеркур. Он работал над проектом машины, которая должна была управляться человеком изнутри. По проекту, такой агрегат должны были приводить в действие два винта. Амеркур, работавший в середине XIX-го века, подошел очень близко к цели и именно его труды легли в основу будущих успешных исследований.

Вертикальный полет

Первый в истории успешный вертикальный полет совершили братья Луи и Жак Бреге, а также работавший с ними Шарль Рише. К слову, полет этот не был пилотируемым, а сам аппарат поднялся в воздух на привязи. Тем не менее, именно 24 августа 1907-го можно считать днем рождения вертолета.

Машина братьев Бреге весила более 500 килограмм и была оснащена двумя двигателями и четырьмя широкими винтами. Аппарат оторвался от земли на полметра и пробыл в воздухе около минуты.

Шарль Рише. (wikipedia.org)

Через месяц братья повторили опыт и их аппарат поднялся на высоту в полтора метра. Бреге и Рише не были единственными конструкторами. Одновременно с ними над проектом вертолета работал их соотечественник Поль Корню. Ему суждено было стать первым пилотом вертикально взлетающего аппарата.

Свой полет Корню совершил 13 ноября 1907-го. Он пробыл в воздухе 20 секунды, а высота полета составила 52 сантиметра. Идея пилотируемого полета прижилась, и именно в этом направлении стали работать последователи французских первопроходцев.

Поль Корню. (wikipedia.org)

В России

Еще один прорыв произошел в 1911-м, причем прорыв этот осуществил наш соотечественник Борис Юрьев. Он создал чертеж автомата перекоса — механизма для управления винтом вертолета. Чертеж одновинтового самолета с рулевым винтом был опубликован. К слову, механизм, разработанный Юрьевым до сих пор используется на большинстве современных вертолетов. Борис Юрьев не был первым нашим соотечественником, задумавшимся над созданием вертолета. Первым, по всей вероятности, был Михаил Ломоносов. Еще в XVIII-м веке он создал модель летательного аппарата с несущим винтом. Машина, предложенная Ломонсовым, вообще была очень похожа на современные вертолеты, но время этих аппаратов еще не пришло.

А настало оно в 1932-м году. Именно тогда в воздух поднялся первый русский вертолет, созданный по проекту инженера Алексея Черемухина. Эта машина поднималась на высоты более 600 метров — для того времени это был абсолютный рекорд.

Борис Юрьев. (wikipedia.org)

Вертолеты

В начале ХХ-го века планета переживала авиабум. С популярность самолета вертолету тягаться было сложно. Тем более, что первые уже вовсю бороздили небесные просторы, а вторые существовали только на бумаге. Многие проекты создания вертолета просто не получали необходимой им финансовой поддержки. В 1922-м, однако, очень повезло механику Георгию Ботезату, русскому эмигранту, проживавшему в США. Армия соединенных штатов сделала ему заказ на производство устойчивой, управляемой машины вертикального взлета. И Ботезат такую машину создал. Она смогла поднять на высоту в пять метров и пробыла в воздухе несколько минут. С точки зрения науки это, безусловно, был прорыв, однако, для армии этого было маловато.

Дальнейшее развитие

24 апреля аргентинец Рауль Пескара доказал, что идея вертолетов вовсе не бесперспективна и что подобные аппараты могут долго находиться в воздухе. Инженер-механик пролетел на своей машине 736 метров. Успех аргентинца широко освещался в прессе и стал известен далеко за пределами Южной Америке и дал толчок к развитию вертолетостроения.

«Пескара-3». (wikipedia.org)

Уже через пару месяцев француз Эмиль Эмишен пробыл в воздухе семь с лишним минут, пролетев за это время по кругу 1100 метров. В 1930-м группа итальянских изобретателей сконструировала вертолет, который пролетел то же расстояние, но уже по прямой. В нашей стране первый полет был совершен в 1932-м году Алексеем Черемуховым. На вертолете 1-ЭА он поднялся в воздух на 600 метров. Прошло еще три года и Луи Берге, тот самый, которого моно считать одним из отцов вертолета, создаст сверхбыстрый (по тем временам) аппарат. Этот аппарат первым в истории преодолеет скоростной рубеж в 100 километров в час и раз и навсегда посрамит скептиков. После этого в том, что у вертолетов действительно есть будущее, никто уже не сомневался. Военные к слову, перестали сомневаться раньше других. Уже к началу 30-х годов многие инженеры и механики получили от них серьезные заказы на разработку подобных машин.

Современное состояние

Сложно представить себе современный мир без вертолетов. Их используют не только в военных целях, но также при спасательных операциях, для медицинских перевозок и, разумеется, для развлечения туристов.

Ведущее место в мире занимают вертолеты российского производства. Их производством занимается холдинг «Вертолеты России», входящий в структуру Госкорпорации «Ростех». Таким образом, Госкорпорации удалось объединить предприятия, работавшие в отросли, и возродить российское вертолетостроение. Одним из самых известных российских вертолетов, создаваемых «Ростехом» является знаменитый Ми-8. Этой машине уже больше 50 лет, но спрос на нее все еще не снижается. Ну, а важнейшим достижением последних лет стало создание вертолета Ми-28Н, который известен также, как «Ночной охотник». Это — боевой вертолет, способный поражать цели на расстоянии более 8 километров. «Ночной охотник» высоко котируется в мире. По ряды боевых характеристик он превосходит известный американский вертолет «Апач».

распечатать Обсудить статью

diletant.media

История изобретения вертолета | Великие открытия человечества

Наверное многим будет интересно узнать, что первый эскиз летательного аппарата, способного вертикально подниматься и садиться, был обнаружен в рукописях выдающегося итальянского художника и ученого 15-го столетия Деонардо да Винчи. Он выдвинул идею геликоптера, который приобретал подъемную силу в результате вращения винта с вертикальной осью. Правда, конструкция подобного аппарата не учитывала наличие реактивного момента, в результате которого корпус аппарата вращался бы в противоположном направлении вращению винта. Первую модель геликоптера, где был учтен реактивный момент несущего винта, построил русский ученый М.В. Ломоносов. В 1754 году он сделал доклад в Российской академии наук об «аэродинамической машине», предназначенной для исследования и измерения температуры верхних слоев атмосферы. Модель имела фюзеляж и два винта, которые вращались в разные стороны. Часовая пружина служила двигателем.

В 1835 -1865 годах во Франции были изобретены несколько моделей винтокрылых аппаратов. В 1863 году французским изобретателем Г. де Ланделлем был разработан проект аппарата, получивший название «аэронеф». У аппарата был тянущий винт, крылья, подъемные винты, расположенные на вертикальных мачтах. В 1869 году русский ученый А.Н. Лодыгин представил проект аппарата с электрическим двигателем — «электролет». Созданием вертолета в 90-е годы XIX столетия начинает заниматься создатель аэродинамики — русский ученый Н.Е. Жуковский вместе с учениками. В 1907 году французам Л. и Ж. Бреге вместе с профессором Ш. Рише удалось сконструировать вертолет, поднявшийся в воздух. В мае 1911 года, после ряда неудачных попыток, русский изобретатель Игорь Сикорский продемонстрировал свою новую модель вертолета, которая смогла подняться в воздух и немного пролететь. Особая роль в развитии вертолетостроения принадлежит русскому ученому Б.Н. Юрьеву. В 1911 году он разработал модель одновинтового вертолета, снабженного хвостовым рулевым винтом. На Международной выставке воздухоплавания, проходившей в 1912 году в Москве, вертолет Юрьева получил Малую золотую медаль. Испанец Пескар продемонстрировал в 1923 году свою модель вертолета, продержавшуюся в воздухе 10 минут и пролетевшую 300 м на высоте 3 метров. Вертолет Эмишена пролетел в 1924 году около 120 м, но машина могла разворачиваться на месте, зависать в воздухе, лететь задним ходом.

В 1930 году Б.Н. Юрьев совместно с конструкторами Центрального аэрогидродинамического института построили первый экспериментальный одноместный одновинтовой вертолет 1-ЭА, поднявшийся на высоту 605 метров. У машины было 2 рулевых винта, 2 мотора «Рон», впервые был установлен изобретенный Юрьевым автомат перекоса, который затормозит падение вертолета, если откажет двигатель. В 1941 году Б.Н. Юрьев совместно с И.П. Братухиным разработали конструкцию двухвинтового вертолета «Омега», продемонстрированного в 1946 году на воздушном параде под Москвой в Тушино. В 1939 году русский изобретатель И. Сикорский, эмигрировавший в 1919 году в США, создает свой вертолет S-46. После устранения некоторых недостатков Сикорский создает в 1941 году вертолет S-47, предназначенный для военных целей.

У большинства вертолетов вместо крыльев установлен большой несущий винт с вертикальной осью вращения. На хвосте вертолета расположен второй воздушный винт, поменьше, его ось вращения направлена горизонтально для компенсации вращающегося момента. Такую схему имеют вертолеты Ми-1, Ми-6, Ми-26 и многие другие, созданные под руководством выдающегося конструктора М.Л. Миля. Другим выдающимся конструктором Н.И. Камовым была предложена другая схема в конструкции вертолетов. В данной схеме на ось один над другим насаживаются два несущих винта, которые вращаются в разные стороны. Компенсация вращающегося момента происходит без использования хвостового винта. Для вертолета В-12 в конструкторском бюро М.Л. Миля использовали схему, по которой 2 огромных винта крепились на специальных фермах по бокам фюзеляжа. Впрочем, какая бы схема не использовалась, неизменно одно — машина может взлетать без разбега, «зависать» в воздухе, свободно перемещаться вперед, назад и в сторону. Вертолеты широко используются как в мирных, так и в военных целях. Они доставляют людей и грузы в труднодоступные районы, где нет посадочных площадок и удобных дорог. С их помощью устанавливают опоры линий электропередачи, пролеты мостов, тушат пожары, охраняют границы государства и многое другое.

mirnovogo.ru

Вертолет Черемухина » Военное обозрение

Настоящим «прорывом» в истории вертолетостроения и усовершенствования характеристик данных винтокрылых машин явилось создание экспериментального вертолета ЦАГИ 1-ЭА, известного также, как вертолет Черемухина. 14 августа 1932 года данный аппарат под управлением летчика и авиаконструктора Алексея Черемухина поднялся в воздух и достиг высоты в 605 метров. Все работы по разработке данного вертолета держались в абсолютном секрете, поэтому о рекордном полете Черемухина достаточно долгое время не знали не только во всем мире, но и в СССР. В память о совершенном рекордном полете не территории бывшего Ухтомского аэродрома, где в настоящее время располагается известная вертолетная фирма «Камов», был установлен специальный памятный знак.

Позднее, много лет спустя после данного полета известный советский авиаконструктор А. Н. Туполев говорил: «В свое время нам не удалось опубликовать рекордный полет Черемухина, что, бесспорно, могло принести российскому вертолету мировую известность». Первый отечественный вертолет был построен под руководством А. М. Черемухина. Вертолет, который пилотировался самим конструктором, впервые поднялся в небо в 1930 году. Уже в сентябре 1930 года летчик мог свободно выполнять различные маневры на высоте 10-15 метров от земли, поздней осенью того же года он летал уже на высоте в 40-50 метров. А это уже в 2-2,5 раза выше, чем официальный мировой рекорд, который был установлен на итальянском вертолете Асканио. 14 августа 1932 года, поднявшись на высоту в 605 метров, Черемухин превзошел официальный мировой рекорд сразу в 34 раза.

История создания вертолета

Историю первого советского вертолета следует начать с его создателя. Алексей Михайлович Черемухин родился в 1895 году в Москве в семье педагогов. В 1914 году будущий советский авиаконструктор окончил 5-ю московскую классическую гимназию с золотой медалью. В том же году он поступает в Санкт-Петербургский политехнический институт. Однако начало Первой мировой войны заставило его покинуть учебу в институте. Алексей отправляется в действующую армию в 13-й корпусной авиационный отряд в роли вольноопределяющегося. В июне 1915 года его перевели в школу авиации Императорского Московского общества воздухоплавания, где он в течение 4-х месяцев проходил «Теоретические курсы» Н. Е. Жуковского. На этих курсах Черемухин знакомится с Туполевым.

По завершении курсов, в начале февраля 1916 года после сдачи экзамена на летчика Алексей Черемухин был отправлен в 4-й Сибирский корпусной авиационный отряд юго-западного фронта. 24 марта этого же года ему было присвоено звание прапорщика. В апреле 1916 года Черемухин впервые совершает боевой полет, а 12 декабря 1916 года его удостоили звания «военного летчика». Всего за время Первой мировой войны он выполнил 140 боевых вылетов, которые были связаны с корректировкой огня, разведкой, истребительным прикрытием.

За отвагу и мужество, проявленные во время службы, он был награжден рядом орденов: орденами Св. Анны II степени с мечами, III степени с мечами и бантом, IV степени с надписью «За храбрость», орденом Св. Владимира IV степени с мечами и бантом, орденами Св. Станислава II степени с мечами и бантом и III степени, а также высшей боевой наградой Франции – орденом «Военный крест», также летчик был представлен к награждению Георгиевским оружием. 20 декабря 1917 года А. М. Черемухин был назначен инструктором в Качинскую военную авиашколу, расположенную в Севастополе, но после ее расформирования в марте 1918 года он вернулся в Москву.

После своего возвращения в столицу, он с первых дней организации Центрального аэрогидродинамического института (ЦАГИ) работал в нем вместе с другими известными учениками профессора Н. Е. Жуковского, принимал непосредственное участие в создании первого советского авиационного научного учреждения. Именно ему в 1927 году было поручено стать руководителем работ ЦАГИ по проектированию винтовых аппаратов (автожиров и геликоптеров). Результатом общей работы группы стал вертолет ЦАГИ 1-ЭА. При этом Черемухин не только занимался проектированием и строительством первого советского геликоптера, но и сам пилотировал его во время испытаний.

Работы по разработке вертолетной техники в ЦАГИ начались в 1925 году, руководил ими Б. Н. Юрьев. За год до этого именно он возглавил экспериментально-аэродинамический отдел, в состав которого входила специальная геликоптерная группа, возглавляемая Черемухиным. Помимо него в эту группу входили молодые энтузиасты вертолетостроения: В. А. Кузнецов, И. П. Братухин, A. M. Изаксон. В будущем к группе присоединились работавшие над автожирами М. Л. Миль, Н. К. Скржинский, Н. И. Камов, В. П. Лаписов – будущие известные советские конструкторы вертолетной техники. Вместе с Черемухиным трудились и другие советские инженеры, которые в будущем стали ведущими специалистами в своей области.

В первую очередь разработчики занялись проведением теоретических исследований различных схем вертолетов и несущего винта. После этого на построенном в ЦАГИ натурном стенде были начаты экспериментальные исследования несущего винта диаметром в 6 метров. Позднее, в 1928 году были начаты работы по созданию экспериментального вертолета. Первый созданный в Советском Союзе экспериментальный вертолет получил обозначение ЦАГИ 1-ЭА (расшифровывается, как первый экспериментальный аппарат). Вертолет было решено создавать по схеме, которая была предложена и создана еще в 1909-1912 году Б. Н. Юрьевым.

В июле 1930 года, разработав уникальные, чисто геликоптерные агрегаты, среди которых были: центральный редуктор, четырехлопастный несущий винт, муфты свободного хода, а также другие элементы разветвленной, сложной трансмиссии, специалисты приступили к натурным испытаниям первого вертолета. Необычности летательного аппарата была под стать и обстановка, в которой осуществлялись первые запуски. Не рискнув сразу же перебазировать вертолет на аэродром (вдруг необходимы будут серьезные переделки), коллектив создателей, занимавшихся постройкой машины, обосновался непосредственно на 2-м этаже недостроенного здания ЦАГИ. Здесь в присутствии пожарного, имеющего полный комплект огнетушительных средств, Алексей Черемухин, который по совместительству был и летчиком-испытателем, провел первые, пока только наземные испытания ЦАГИ 1-ЭА. После проведения данных испытаний вертолет ночью был доставлен на Ухтомский аэродром, который был специально выделен для проведения испытаний нового летательного аппарата заместителем наркома по военным и морским делам М. Н. Тухачевским.

Вертолет ЦАГИ 1-ЭА был выполнен по одновинтовой схеме с использованием четырехлопостного несущего винта и 2-х ротативных поршневых двигателей М-2, развивавших мощность по 120 л.с. каждый. Также использовались 4 рулевых винта, которые был установлен попарно в хвостовой и носовой частях ферменного фюзеляжа машины и уравнивали реактивный крутящий момент главного винта. Несущий винт обладал диаметром в 11 метров, а его 4 лопасти были смешаной конструкции с деревянными нервюрами и стрингерами, металлическим лонжероном и полотняной обшивкой. Лопасти отличались довольно сложной эллиптической формой и совершенной для того периода времени аэродинамической компоновкой, которая позволял обеспечить вертолету высокие тяговые характеристики. ЦАГИ 1-ЭА оснащался трехопорным шасси с хвостовым колесом, как у самолетов.

На вертолете ЦАГИ 1-ЭА была реализована система управления циклическим и общим шагом лопастей несущего винта при помощи специального автомата перекоса, сконструированного Б. Н. Юрьевым. Отклонения и перемещения автомата перекоса производились отклонением рычага общего шага и ручки управления. Также при помощи рычага общего шага несущий винт вертолета можно было перевести на малый шаг, который был необходим для перехода машины на режим авторотирующего безмоторного спуска. Для того чтобы развернуть вертолет, достаточно было просто изменить шаг рулевых винтов – это достигалось при помощи отклонения ножных педалей, которые были связаны с поворотными механизмами рулевых винтов специальными тросами. В будущем данная система управления стала традиционной для всех вертолетов одновинтовой схемы, оснащенных рулевым винтом.

К сожалению, по ряду причин ЦАГИ 1-ЭА, как и многим другим геликоптерам, построенным в те годы инженерами данного центра, не суждено было стать прототипом каких-либо серийных машин, но без них просто нельзя представить становление отечественной школы вертолетостроения. Многие из тех, кто работал в 1920-30 годы над созданием первых советских вертолетов, навеки вписали свои имена в историю советского авиастроения, пережив годы репрессий и войны.

Летно-технические характеристики ЦАГИ 1-ЭА:

Размеры: диаметр несущего винта – 11,0 м., длина –12,8 м., высота – 3,38 м.
Частота вращения винта – 153 об/мин.
Масса вертолета: пустого – 982 кг, максимальная взлетная – 1145 кг.
Тип силовой установки: 2 ПД М-2, мощностью 2х88 кВт (2х120 л.с.).
Максимальная скорость полета – 30 км/ч.
Максимальный потолок полета – 605 м.
Экипаж – 1 человек.

Источники информации:
-http://vadimvswar.narod.ru/ALL_OUT/AiKOut09/HelRecHi/HelRecHi007.htm
-http://nnm.ru/blogs/dzhi-day/vertolet-cagi-1-ea-cheremuhina-sssr-1930-god/#comment_19178400
-http://xn--b1adccaencl0bewna2a.xn--p1ai/index.php/articles/military-equipment/54-military-equipment/10905—1—-1930-

topwar.ru

История вертолета. Часть IV — 竹書紀年 — LiveJournal

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».

Вертолет Игоря Сикорского R4B

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. на заставке). 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.

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.

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.

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.

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. 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.

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.

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.

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.

Зарубежные военные историки не без удивления отмечают, что созданные немецкими конструкторами вертолеты, уже пригодные для практической эксплуатации, во время второй мировой войны так и не были использованы, В чем дело? В поразительной близорукости генералов вермахта? Да нет, эти же генералы, считая, что победа в войне на 99% зависит от техники, требовали от авиаконструкторов самые разнообразные машины — от реактивных перехватчиков до самолетов-монстров, и даже «бомберзеге» — истребителей с пушками, стреляющими вверх.
Кажущийся «генеральский парадокс» объясняется тем, что, оказавшись на грани катастрофы, фашистские руководители от политического авантюризма перешли к авантюризму техническому. Это полностью относится и к вертолетам.
В 1942 году фирма «Фокке-Ахгелис» (дочернее предприятие концерна «Фокке-Вульф-Альбатрос») построила вертолет Fa-223 поперечной схемы с 1000-сильным мотором «Брамофафнир-323». При летных испытаниях была получена неплохая максимальная скорость (около 210 км/ч) и потолок 7100м. Но доводка аппарата затянулась до 1945 года.
Менее известная и не столь мощная фирма «Флеттнер» построила и испытала довольно удачный одноместный вертолет Fi-282 с открытой кабиной.

Вертолет Fi-282 Флеттнера (Германия, 1938). Одноместный, двухвинтовой, соосной схемы. Двигатель «Брамо», 150 л.с. Диаметр несущего винта — 12 м. Полетная масса — 800 кг. Масса пустого — 600 кг. Максимальная скорость — 150 км/ч. Продолжительность полета около 3 ч.

Оба вертолета показали хорошую маневренность и управляемость при демонстрационных полетах, и ими заинтересовался командующий «Кригсмарине» адмирал Дениц, который поспешил заказать серийные вертолеты для нужд флота.
Будучи подводником и ярым сторонником «сокрушительной подводной войны», адмирал потребовал от «Фокке-Ахгелис» особые вертолеты для своих субмарин. Преодолев массу технических и организационных трудностей, фирма «под занавес» войны продемонстрировала флоту такой вертолет, получивший наименование Fa-336. Предполагалось, что подводники, упаковывая его в герметичный пенал-ангар, при необходимости в 3—5 мин смогут его собрать и подготовить к полету. Однако французские рабочие сорвали выполнение адмиральского заказа.
После подписания Германией Акта о безоговорочной капитуляции несколько вертолетов, попавших к американцам, были вывезены за океан, где их подвергли тщательному изучению и всесторонним испытаниям.
А как же обстояли дела с созданием вертолетов у нас в стране? Наряду с Б.Н. Юрьевым, Н.К. Скржинским, И.П. Братухиным, М.Л. Милем конструировать бескрылые машины стал и Н.И. Камов. Можно только удивляться, какими минимальными средствами на первых порах умел обходиться этот оригинальный и талантливый человек!
В своем более чем скромном ОКБ, созданном в 1945 году, он и его коллеги за весьма короткий срок спроектировали и построили экспериментальный вертолет Ка-8.
Говорят, счастливая инженерная находка, как и удача, любит самоотверженный труд. В ОКБ Камова экспериментальный поиск умели вести с большим искусством. Так, не имея под рукой специального вертолетного двигателя, «камовцы» решили обойтись мотоциклетным М-76 мощностью всего 44,8 л.с., изготовив к нему редуктор с нужным передаточным числом оборотов. Управление вертолетом и все основные узлы доводили и отлаживали на трех опытных экземплярах.
Одноместный, двухвинтовой, соосной схемы вертолет получился легким, маневренным, неприхотливым в эксплуатации. Посадочное устройство его состояло из двух прочных надувных баллонов, позволявших машине садиться как на сушу, так и на воду.
На этой «стрекозе», как ее шутя называли сами создатели, провели разносторонние испытания, давшие ценный материал для дальнейшей работы ОКБ, а затем построили еще четыре машины, которым дали марку Ка-10. В сентябре 1949 года вертолет успешно прошел заводские испытания и неоднократно принимал участие в воздушных парадах.

Вертолет Ка-10 Н.И. Камова (СССР, 1949). Одноместный, двухвинтовой, соосной схемы. Двигатель АМ-4в (55 л.с.). Диаметр несущего винта — 6,12 м. Полетная масса — 375 кг. Масса пустого — 234 кг. Максимальная скорость — 90 км/ч. Статический потолок — 500 м. Динамический потолок — 2000 м.

Обе машины стали прообразами будущих серийных Ка-15м, Ка-18 и Ка-26, которые сразу облюбовали для себя моряки. Кроме того, эти вертолеты много и очень успешно использовались на почтово-пассажирской и санитарной службах.
Параллельно с Камовым в 1947 году начало работу Опытно-конструкторское бюро во главе с 38-летним главным конструктором Михаилом Леонтьевичем Милем. Первый вертолет «фирмы» Ми-1 (ГМ-1) (см. рис. 30), спроектированный и построенный в 1948 году, стал самым распространенным, чрезвычайно широко применялся в народном хозяйстве страны. Испытания этой машины проводил летчик М.К. Байкалов. Впоследствии на Ми-1 было установлено 29 официальных мировых рекордов, не считая своеобразного рекорда долголетия: созданный 35 лет назад.

Вертолет Ми-1 М.Л. Миля (СССР, 1948). Четырехместный, одновинтовой. Двигатель АИ-26В, 575 л.с. Диаметр несущего винта — 14,346 м. Полетная масса — 2296 кг. Масса пустого — 1798 кг. Максимальная скорость — 190 км/ч. Статический потолок — 3450 м. Динамический потолок — 6800 м. Дальность полета — 495 км.

Еще в годы второй мировой войны заманчивые летные качества вертолетов ло достоинству оценили американские генералы. пособность этих машин зависать, лететь боком, назад была своеобразно оценена. С их легкой руки винтокрылую авиацию окрестили «воздушной кавалерией». «Объезжать» ее начали в береговой охране, на патрульно-спасательных работах. Например, только благодаря вертолетам R-4 и R-4B удалось вывезти из японского тыла солдат, попавших в окружение на Бирманском театре военных действий.
Благодаря настойчивым требованиям американских военных фирмы Сикорского, Пясецкого, Хиллера, Белла начали выпуск серийных вертолетов. Однако эксплуатация первых серий в армии и на флоте привела к вспышке аварийности. Расследования показали, что наряду с отказами, типичными для авиатехники, причинами аварий и катастроф были явления, до тех пор неведомые в классической авиации.

Вертолет Н-23В Хиллера (США, 1945). Двухместный, одновинтовой. Двигатель «Франклин» 6V4-200-CЗЗ, 200 л.с. Диаметр несущего винта — 10,7 м. Полетная масса — 1135 кг. Полезная нагрузка — 360 кг. Максимальная скорость — 135 км/ч. Динамический потолок — 3300 м. Дальность полета — 210 км.

В частности, оказалось, что вертолет «не любит» большие вертикальные скорости снижения на малых поступательных скоростях. При этом возникает так называемое «вихревое кольцо»: летчики, попадавшие в такой режим полета, отмечали тряску и повышенную вибрацию, но главное, это сопровождалось частичной или полной потерей управляемости. Были и другие неприятности, вроде флаттера лопастей несущего винта и «земного резонанса», которые еще долго преследовали как конструкторов, так и летчиков.
Научно-техническая революция породила немало новых терминов, к примеру «лаг внедрения». Под ним понимают время, которое отделяет научное открытие от его практического применения. Напомним, что для радиолокации «лаг внедрения» составил 15 лет, для телевидения — 12, для транзистор» — 5 лет. Интегральные схемы освоили за три года. Есть свой «лаг» и у вертолетов.
К началу 50-х годов Англия предприняла отчаянную попытку вырваться вперед в области вертолетостроения. Сил и средств было затрачено немало. Фирма «Бристоль» поспешила даже заполучить известного австрийского конструктора геликоптеров Хаффнера, к услугам которого она, кстати, прибегала еще в 1933 году. Теперь англичане надеялись с его помощью начать производство вертолетов большой грузоподъемности.
Под руководством Хаффнера конструкторы тщательно проработали эскизный проект двухвинтового вертолета продольной схемы «Бристоль-173». Однако уже при испытаниях опытных образцов начались неприятности, связанные с резонансными колебаниями.
Само по себе это явление не было новым для конструкторов. Но на вертолетах, которым свойственна сложная аэродинамика и у которых вращающихся элементов и деталей гораздо больше, чем у самолетов, погасить вибрацию оказалось крайне трудно. Несколько лет ушло на испытания и доводку, но коварная вибрация, угрожавшая прочности конструкции, возникала то на одном, то на другом режиме полета.
Время шло, дело продвигалось медленно, и, когда срок контракта истек, Хаффнер; вынужден. был признать, что его машина непригодна для серийного производства.
Скрепя сердце англичане признали поражение и купили лицензию у американцев. А те не скупились на рекламу, гарантировавшую надежность и безопасность своих геликоптеров. При этом они «дипломатично» умолчали о трудностях, которые попортили много крови заокеанским конструкторам, аэродинамикам и многим другим специалистам.
Еще в 1945 году американская фирма «Инджиниринг», возглавляемая Пясецким и Даландом, получила крупный заказ от морского министерства США на создание геликоптера повышенной грузоподъемности. Вскоре был спроектирован и построен двадцатиместный вертолет PV-3 продольной схемы с двумя несущими винтами — на носу и хвосте. Оба винта приводил во вращение двигатель «Континентэл» «Райт-975» со взлетной мощностью 450 л.с.
Однако доводка машины проходила с большими трудностями. Достаточно сказать, что после восьми лет упорной и напряженной работы на двадцать первом полете вертолет развалился в воздухе, похоронив под обломками экипаж. Причиной катастрофы была все та же болезнь — резонансные колебания. Так трагически началась история машины, позже выпускавшейся под названием «Work Horse» («рабочая лошадь»).

Вертолет Пясецкого HRP-1 (США, 1948 г.). Двухвинтовой, продольной схемы. Два двигателя Пратт-Уитни R-1340-A по 600 л.с. Диаметр несущих винтов — 13,5 м. Полетная масса — 3130 кг. Максимальная скорость — 167 км/ч. Статический потолок — 1200 м. Динамический потолок — 3700 м. Дальность полета — 420 км.

Вертолет «Боинг — Вертол 107» (США, 1958 г.). Двухвинтовой, продольной схемы, два двигателя «Дженерал электрик» T58-GE-10 по 1400 л.с. Диаметр несущих винтов — 15,54 м. Полетная масса — 10 433 кг. Максимальная скорость — 267 км/ч. Динамический потолок — 4265 м. Дальность полета — 381 км.

В нашей стране история создания крупных вертолетов берет начало с лета 1952 года, когда ведущие авиаконструкторы А.С. Яковлев и М.Л. Миль получили правительственное задание на постройку первых таких машин большой грузоподъемности.

Оба авиаконструктора блестяще справились с порученным делом, применив широкое кооперирование между научными учреждениями и заводами. Например, топливные системы испытывались в Центральном институте авиамоторостроения (ЦИАМ), редукторы изготавливались и испытывались на одном из моторостроительных заводов, снятием прочностных и других характеристик занимались сотрудники ЦАГИ. Такая организация работ помогла Яковлеву и Милю избежать крупных ошибок как при выборе схемы, так и при разработке важнейших узлов.

Яковлев впервые у нас в стране взял за основу продольную схему с двумя несущими винтами. Они располагались в носовой и хвостовой частях фюзеляжа и вращались двумя двигателями воздушного охлаждения АШ-82В синхронно в разные стороны. При выходе из строя одного из них летчик мог продолжать полет на другом.

Для проведения статических, динамических, ресурсных, заводских и государственных испытаний построили четыре опытных экземпляра Як-24, который впоследствии получил название «летающий вагон». По полетной массе, суммарной мощности двигателей (3400 л.с.) и полезной нагрузке Як-24 превосходил подобные зарубежные вертолеты тех лет. Однако в первых полетах на некоторых режимах обнаружились недопустимые по амплитуде резонансные колебания, сходные с теми, которые «лихорадили» вертолеты Хаффнера и Пясецкого. Поэтому государственные испытания, начатые в 1953 году, завершились лишь спустя два года, и только тогда Як-24 был принят в серийное производство.

Вертолет Як-24, «летающий вагон» А.С. Яковлева (СССР, 1952 г.). Двадцатидвухместный, двухвинтовой, продольной схемы. Два двигателя АШ-82В по 1700 л.с. Диаметр несущих винтов — 20 м. Полетная масса — 14270 кг. Максимальная скорость — 175 км/ч. Статический потолок — 2000 м. Динамический потолок — 4200 м. Дальность полета — 265 км.

На авиационном празднике в 1955 году четыре Як-24 продемонстрировали высадку внушительного десанта, что было отмечено иностранными военными атташе.
17 декабря того же года летчик-испытатель Е.Ф. Милютичев поднял четырехтонный груз на высоту 2902 м, а летчик-испытатель Г.А. Тиняков достиг высоты 5082 м с 2 т груза на борту. Так были установлены два мировых рекорда.
Мощный, способный переносить груз на внешней подвеске, Як-24 и его модификация Як-24У стали первыми летающими кранами. Эта машина помогла, например, прокладывать газопровод Серпухов — Ленинград на участках с непроходимыми болотами и толями. Вертолет Як-24 участвовал в восстановлении Екатерининского дворца в городе Пушкине, поднимая на крышу металлические конструкции. И не только этим прославилась яковлевская машина. Герой Советского Союза летчик-испытатвль Ю.А. Гарнаев совершил на Як-24 беспосадочный полет по маршруту Москва — Ленинград.
В дальнейшем на базе Як-24 по специальному заказу была построена небольшая серия 30-местного пассажирского вертолета Як-24А с большим просторным комфортабельным салоном.

Пассажирский вертолет Як-24А А.С. Яковлева (СССР, 1960 г.). Двухвинтовой, продольной схемы. Два двигателя А.Д. Швецова АШ-82В по 1700 л.с. Диаметр несущих винтов — 21 м. Полетная масса — 13800 т. Максимальная скорость — 180 км/ч. Статический потолок — 1500 м. Динамический потолок — 2700 м. Дальность полета — 400 км.

«Техника молодежи»

Продолжение

saygotakamori.livejournal.com

Кто изобрел вертолет, в каком году?

Как показывает история, авторство многих важнейших изобретений не так легко или вообще невозможно установить. Ведь одинаковые идеи могут возникнуть у людей, которых разделяют века или тысячи километров. Сказанное верно и в отношении вопроса о том, кто изобрел первый вертолет, так как известно о многих талантливых ученых, инженерах и конструкторах, которые предлагали различные концепции создания летательных аппаратов с вертикальным взлетом.

Предыстория

Точно сказать, в каком году изобрели вертолет, достаточно сложно, так как трудно определить точку отсчета. Если говорить об идее устройства, поднимающегося вертикально верх благодаря вращающемуся винту, то самому древнему письменному упоминанию подобного предмета более 1600 лет. Он представлял собой небольшую детскую игрушку в виде палочки с винтом на конце, которую зажимали между ладонями, придавали вращение и отпускали, после чего она ненадолго взмывала вверх. Никакого практического применения этому изобретению тогда не было найдено, и о нем надолго забыли.

Леонардо да Винчи

Хотя имя величайшего гения эпохи Возрождения не фигурирует в числе тех, кого принято называть при ответе на вопрос о том, кто изобрел вертолет, на одном из чертежей, сделанных его рукой в 1475 году, присутствует летательный аппарат с огромным винтом. Леонардо предполагал, что такой механизм должен был взлететь вертикально вверх, если его пропеллер привести в движение, используя мускульную силу пилота.

М. Ломоносов

Через 270 лет механизм, который с натяжкой можно назвать прообразом мини-вертолета, был изобретен в России. Его автором стал Михаил Ломоносов, который решил создать аппарат, способный поднимать на большую высоту термометры и другие приборы, необходимые для проведения метеорологических исследований. Известно, что была даже изготовлена модель, запускаемая от пружинного механизма, однако ее испытания не были успешны. Как бы то ни было, хотя нет никаких оснований считать, что первым изобрел вертолет М. Ломоносов, придуманный им принцип погашения реактивного момента на винтокрылых машинах применяется до сих пор и считается общепризнанной классикой.

Первый вертикальный полет

В 1860 году во Франции Г. Понтон д’Амекур создал летательный аппарат аэронеф, который имел два соосных винта и был снабжен паровым двигателем. Его испытания не были успешны, и машина так и не смогла совершить вертикальный подъем, как надеялся ее изобретатель.

Ситуация изменилась с появлением бензиновых двигателей, которые были более мощными и весили меньше паровых. 29 сентября 1907 года состоялся первый в истории вертикальный полет. Его совершил беспилотный аппарат Gyroplane, построенный Луи и Жаком Бреге при теоретической поддержке профессора Ш. Рише. Он продлился менее минуты. При этом машина смогла оторваться от земли только на 50 см. Несмотря на успех, большинство специалистов считают, что при ответе на вопрос о том, кто изобрел вертолет, нельзя называть имена создателей Gyroplane, так как его полет не был управляемым, а сам аппарат на момент подъема был на привязи.

Первый пилотируемый полет

В 1907 году француз Поль Корню стал первым, кто изобрел вертолет, который поднял своего создателя в воздух. Машина находилась в полете всего 2 секунды и достигла высоты 50 см. При этом Корню пытался управлять аппаратом, однако нельзя сказать, что это ему удалось.

Дальнейшая история изобретения вертолета

В течение нескольких лет конструкторам и инженерам не удавалось разрешить проблему управления такими летательными аппаратами. Перелом произошел в 1911 году, когда Б. Н. Юрьев стал тем, кто изобрел вертолет с рулевым винтом. Механизм последнего используется в сфере строительства летательных аппаратов и по сей день.

В 1922 году профессор Г. Ботезат, который после революции эмигрировал из России в США, построил по заказу американской армии первый в мире устойчиво управляемый вертолет. Однако, поднявшись в воздух на высоту 5 м, он смог находиться в полете лишь несколько минут.

Успехи в сфере вертолетостроения

В последующие годы было поставлено несколько рекордов по продолжительности и дальности полетов. Среди них можно отметить:

• рекорд аргентинца Рауля Патераса Пескары, преодолевшего на вертолете собственной конструкции дистанцию в 736 м;
• самый длительный на тот момент (1924 год) полет продолжительностью 7 мин 40 с, совершенный французом Э. Эмишеном;
• рекорд итальянского вертолета д’Асканио, преодолевшего расстояние свыше 1 км в 1930 году;
• рекорд скорости (100 км/ч), установленный в 1935 году летательный аппаратом Gyroplane.

Кто изобрел первый вертолет в мире?

Считается, что в ответ на этот вопрос следует называть имя ученого-авиаконструктора Игоря Ивановича Сикорского. Задолго до изобретения своего главного творения — первого в мире серийного вертолета — он создал самые передовые на тот момент 4-моторный самолет «Русский витязь». Кроме того, ему принадлежит также первенство в вопросе проектирования трансатлантических гидропланов.

Еще в 1931 году Сикорский запатентовал проект летательной машины, конструкция которой принципиально мало чем отличалась от моделей вертолета, используемых сегодня. В частности, он предложил использовать 2 пропеллера: главный — на крыше и вспомогательный — на хвосте.

Первый экспериментальный вертолет Сикорского — VS-300, управляемый им самим, поднялся в небо в сентябре 1939 года. Он представлял собой стальную трубу большого диаметра с открытой кабиной для пилота. Летательный аппарат имел мощность в 65 л. с. и был оснащен двигателем Lycoming, вращающим 3-лопастный главный ротор.

Дальнейшие успехи Сикорского

В середине весны 1941 года авиаконструктор устроил презентацию первого в мире вертолета-амфибии на поплавковом шасси, являющегося модификацией уже знаменитого на тот момент летательного аппарата VS-300. Винтокрылая машина совершила взлет с поверхности воды и успешно приземлилась на сушу. Продолжительность его полета составила 1 час 35 минут, а скорость достигала 100 км в час.

Впоследствии авиаконструктор создал вертолеты 18 типов, которые стали выпускаться серийно. Кроме того, им были сконструированы турбинные модели, амфибии с убирающимися шасси, а также так называемые летающие краны. На вертолетах, созданных Сикорским, были осуществлены трансантлантический и транстихоокеанский перелеты с дозаправкой в воздухе. Еги машины применялись для самых разнообразных целей. Свою карьеру перед уходом на пенсию Сикорский завершил созданием вертолета S-58, по праву считающимся лучшим вертолетом 1-го поколения.

Теперь вы знаете, почему принято считать, что Игорь Сикорский изобрел первый вертолет. При этом нельзя умалять заслуги и других инженеров и конструкторов, которые посвятили многие годы своей жизни созданию и усовершенствованию винтокрылых летательных аппаратов.

fb.ru

История вертолета. Часть V — 竹書紀年 — LiveJournal

Идея создания реактивного вертолета возникла у авиаконструкторов в 40-х годах, когда появились первые серийные самолеты без привычных пропеллеров. В то время теоретики пришли к выводу, что такие геликоптеры следует строить по одной из двух основных схем — либо используя компрессорный привод, когда сжатый воздух или газ подается к соплам на концах лопастей, либо устанавливая, реактивные двигатели на торцах несущего винта.

Судя по предварительным расчетам, вертолеты с реактивным приводом в отличие от поршневых не нуждались в сложной трансмиссии. Благодаря этому можно было полнее использовать мощность силовой установки. Все это, конечно, обнадеживало, однако на деле реактивный вертолет оказался весьма крепким орешком и опыт работы над такими аппаратами заставил теоретиков существенно подправить свои выкладки.

Реактивный вертолет Добльгофа V-1 (Германия, 1942 год). Одноместный, одновинтовой. Двигатель «Вальтер-Микрон», 60 л.с. Полетная масса 285 кг. Максимальная скорость 80 км/ч.

Как известно, самый первый реактивный геликоптер спроектировал и построил немецкий конструктор Добльгоф. Его машина благополучно поднялась в воздух, но в эксплуатации оказалась крайне капризной, а ее летные характеристики были весьма невысокими. К тому же, отличаясь тихоходностью, вертолет Добльгофа поглощал изрядное количество топлива, поэтому дальность и продолжительность полета были ограниченными.
В нашей стране в соответствии с планом комплексных теоретических и экспериментальных исследований реактивных вертолетов в 1947 году была создана конструкторская группа, которую возглавляли инженеры Б.Я. Жеребцов, Ю.С. Брагинский и Ю.Л. Старинин.
Их небольшой коллектив разработал оригинальную методику натурных испытаний своего опытного одноместного мини-вертолета. Эта машина была оснащена двухлопастным винтом и миниатюрными прямоточными, пульсирующими двигателями, длина каждого из которых не превышала 25 см. В 1950 году летчик-испытатель Г.А. Тиняков успешно опробовал этот мини-вертолет (см. рисунок на заставке) при нескольких подлетах вблизи земли. Чрезвычайно интересные исследования вертолетов с реактивным приводом в те же годы провел коллектив опытно-конструкторского бюро во главе с И.П. Братухиным.

Экспериментальный реактивный мини-вертолет с пульсирующими двигателями (СССР, 1947 год). Одноместный, два двигателя с тягой по 17 кгс. Диаметр несущего винта 7 м (специальными насадками мог быть увеличен до 8—9 м).

В 1948 году ОКБ начало эскизную разработку экспериментальной машины с двумя прямоточными двигателями, расположенными на несущем винте. В связи с тем, что прямоточный двигатель не имеет стартовой тяги, при запуске двигателей предварительная раскрутка несущего винта производилась с помощью пороховых пиропатронов или от аэродромного стартера.
В ходе работ, «по-братухински» точных и скрупулезных, инженеры тщательнейшим образом отработали системы питания и зажигания двигателей, после ряда испытаний отобрали наилучшие варианты внутреннего устройства силовой установки. При пробных запусках несущий винт реактивной машины работал отменно, достаточно сказать, что он развивал тягу более 290 кгс. Однако завершить столь перспективную работу коллективу не удалось. Дело в том, что в 1951 году опытно-конструкторское бюро было закрыто, а его сотрудники, в том числе и Братухин, были переведены в другие организации.
Немало поработали над реактивным вертолетом и конструкторы Польской Народной Республики. В 1955 году эту идею начали воплощать в жизнь инженеры П. Котлинский и А. Рудук, работой которых руководил профессор С. Войциковский.
Уже через два года начались летные испытания экспериментального вертолета JK-1. Сначала все вроде бы шло хорошо, но в одном из полетов с лопасти сорвался двигатель. Мгновенно потеряв устойчивость, машина рухнула на землю. Вместе с нею погиб летчик-испытатель А. Жмигель.
После этой катастрофы польские специалисты продолжили эксперименты, в ходе которых выяснилось, что устойчивость и управляемость созданного ими реактивного вертолета резко ухудшаются на режимах авторотации, В связи с этим было принято решение прекратить дальнейшие полеты. Опытный экземпляр JK-1 передали в Краковский музей авиации и астронавтики.

Экспериментальный вертолет JK-1 (ПНР, 1957 год). Одноместный, Два двигателя с тягой по 12,5 кгс. Диаметр несущего винта 7 м. Полетная масса 340 кг. Максимальная скорость 131 км/ч. Продолжительность полета 15 мин.

В других странах также пытались создать винтокрылые машины с реактивным приводом. Например, в США их разработкой по заказу военных довольно долго занималась фирма «Хьюз». Однако опытный образец XV-9a американцы сумели построить лишь к 1965 году. Впрочем, этот аппарат так и не оправдал возлагавшихся на него надежд. Справедливости ради отметим, что заокеанские инженеры опробовали на нем новинку — компрессорный привод «горячего цикла». Суть ее заключалась в том, что турбореактивные двигатели, выступившие в роли газовых генераторов, гнали горячий воздух по специальным каналам к концам пустотелых лопастей, где находились сопла. Через них воздух выбрасывался наружу, приводя во вращение несущий винт. Управление вертолетом по курсу обеспечивали V-образные каналы газовой системы, снабженные заслонками (клапанами), которыми пилот управлял из кабины. Располагались эти каналы в хвостовой части машины.

Говард Хьюз вместе с пилотами у вертолета ХН-17 конструкции Добльгофа

Поскольку несущий винт работал в условиях больших температур, нагрузок и значительных окружных скоростей, лопасти изготавливали из высокосортных, огнеупорных сталей и оснащали углеродной термоизоляцией. Все это, естественно, удорожало производство и усложняло эксплуатацию американского геликоптера.
Больше повезло другим американским фирмам — им удалось построить и испытать несколько легких реактивных вертолетов. В частности, YK-32 «Хорнет» и MH-1 «Колибри» компании «Хиллер» были выпущены малыми сериями для армии, флота и полиции.

Реактивный вертолет XV-9a «Хьюз» (США. 1965 год). Одновинтовой, два двигателя «Дженерал-электрик» YT64-6, турбореактивные, используемые как генераторы газа. Диаметр несущего винта 16,7 м. Полетная масса около 8300 кг. Расчетная максимальная скорость 277 км/ч. Расчетная продолжительность полета 2 ч.

А вскоре в мире появились вертолеты второго поколения, оснащенные надежными турбовинтовыми двигателями. Они обладали куда более высокими летно-техническими данными. Это обстоятельство и подорвало интерес к их реактивным собратьям. Следствием этого стало сокращение научно-исследовательских работ над ними, а о заказах нечего было и думать.
Задумав однажды написать современную сказку, шведская писательница А. Линдгрен снабдила ее главного героя — Карлсона, который живет на крыше, — наспинным пропеллером, с помощью которого тот и совершал воздушные прогулки над городом. Что и говорить, ребятишки сразу поверили в столь симпатичного персонажа сказки эпохи НТР.
Что же касается взрослых, то они давно подумывали о предельно портативном летательном аппарате индивидуального пользования, который можно было бы уместить в небольшом чемодане или даже рюкзаке; И не только подумывали, но и пробовали претворить свои замыслы на практике.
Американский инженер Г. Пентекост в 1945 году разработал и построил сверхлегкий (всего 40 кг) вертолет «Хоппикоптер» («Попрыгунчик»), оснащенный переделанным мотоциклетным мотором мощностью 20 л.с. Пристегнув ремнями этот аппарат к спине, он совершил несколько подлетов вблизи земли, положив тем самым начало миниатюрным вертолетам «ранцевого типа».

Ранцевый вертолет Г. Пентекоста «Хоппикоптер» (Англия, 1945 год). Двухвинтовой, соосной схемы. Двухтактный двигатель воздушного охлаждения — 20 л.с. Диаметр несущих винтов — 3,66 м. Вес без пилота — 40,86 кг.

Вскоре после этого Пентекост основал небольшую фирму, наименованную в честь «Попрыгунчика» — «Корпорацией Хоппикоптер». Впрочем, она просуществовала недолго, а вот «Хоппикоптером»… заинтересовались сотрудники британского военного министерства. Они предложили изобретателю финансовую поддержку. В соответствии с договоренностью он обязался предоставить свой аппарат на испытания по особой программе. Секрет такой заинтересованности объяснялся просто: военные задумали выявить потенциальные возможности мини-вертолетов для использования их во всякого рода «деликатных операциях». Спустя некоторое время в Англии появилась первая серия усовершенствованных «хоппикоптеров», оснащенных более мощными силовыми установками и топливными баками увеличенной емкости.
Прослышав про эксперименты англичан, военное ведомство США поспешило сделать заказ калифорнийской фирме «Ротор Крафт оф Глендейл» на проектирование реактивного ранцевого вертолета массой до 40 кг и с «почти бесшумным двигателем». Аппарат «Пинвил» построили в 1951 году, а испытывали его в обстановке полной секретности на одной из авиабаз близ Лос-Анджелеса. Хотя параметры аппарата и совпадали с заданными, американские военные в отличие от британских не торопились запустить машину в серию. Дело заключалось в том, что «Пинвил» показал себя далеко не с лучшей стороны. Пилоты-испытатели жаловались на то, что он неустойчив и трудно управляем, особенно вблизи поверхности, и не раз лишь чудом удавалось избегать аварий при посадках.
Кроме того, заказчикам не понравился непомерно большой расход топлива при незначительной (всего 15 мин) продолжительности полета, мизерном радиусе действия, недостаточной грузоподъемности и малой скорости. В результате военные признали «Пинвил» бесперспективным и прекратили его дальнейшие испытания.
Следующий реактивный ранцевый вертолет появился в США спустя 10 лет. Его создателем был американский инженер, русский по национальности Е. Глухарев, слывший в фирме И. Сикорского одним из ведущих специалистов по двигателям. После долгих поисков и экспериментов он сконструировал для своего детища — MEG-1x удачный реактивный двигатель, работавший на пропане. В пробных полетах Глухареву удалось продержаться в воздухе 18 мин и развить скорость около 90 км/ч.
В середине 60-х годов созданием летательных аппаратов индивидуального пользования увлекся и датчанин К. Серемет. Он построил несколько «попрыгунчиков» собственной конструкции и довольно успешно облетал их.
Занимались постройкой мини-вертолетов и конструкторы нашей страны, правда, большей частью самодеятельные. Увлекся этим и инженер В. Пятов. Он не стал проектировать ранцевый вертолет. Под непосредственным наблюдением Генерального конструктора вертолетов М.Л. Миля, неизменно поддерживавшего талантливых энтузиастов, Пятов рассчитал и построил реактивный аппарат X-1 по классической схеме. Вес этого сверхлегкого вертолета составлял всего 120 кг.
Позже талантливый конструктор стал постоянным руководителем одного из СКБ при Московском авиационном институте имени Серго Орджоникидзе. При его участии студенты создали несколько небольших оригинальных вертолетов, в том числе экспериментальный МАИ X-5 (см. рисунок на заставке). Этот аппарат с открытой кабиной имел необычную силовую установку мощностью 48 л.с. Она состояла из восьми двухцилиндровых, двухтактных, видоизмененных моторов от бензопилы «Дружба», объединенных в одном блоке.

Экспериментальный сверхмалый вертолет МАИ Х-5 (СССР, 1973 год). Одноместный, двухвинтовой, поперечной схемы. Общая мощность двигателей — 48 л.с. Диаметр несущих винтов — 1,1 м, вес без пилота — 45 кг. Максимальная расчетная скорость — 157 км/ч. Расчетный статический потолок — 1200 м. Расчетная продолжительность полета — 1 ч 27 мин. Расчетная дальность — 100 км.

Моторы приводили во вращение два несущих винта диаметром около метра, установленных на силовой балке, которая поворачивалась на определенный угол вокруг своей оси и была связана с ручкой управления. Это давало пилоту возможность изменять направление тяги. При полетах вбок ту же балку приходилось смещать в сторону от пилотского кресла. Для обеспечения устойчивости в горизонтальном полете Х-5 имел позади небольшую килевую плоскость. Интересная деталь — в качестве шасси будущие авиаинженеры применили два надувных, конусообразных баллона из прорезиненной ткани, которые позволяли вертолету садиться на неровный или непрочный грунт.
МАИ X-5 как, впрочем, и другие вертолеты, созданные в студенческих конструкторских бюро наших вузов, с успехом демонстрировался на международных выставках, в частности, в Гаване, Милане и Лос-Анджелесе. Конечно, эти машины не предназначались для серийного производства, ни для каких-либо сложных экспериментов. Однако на них тщательно отрабатывались детали и узлы, которые в дальнейшем можно было использовать на мини-вертолетах будущего, предназначенных для аэрофотосъемки, геологоразведки и, вполне вероятно, туризма и спорта. Да и для будущих авиаинженеров увлекательная работа над столь необычными машинами оказалась очень полезной. Как-никак, но они прошли весь производственный цикл, начиная от проектирования нового летательного аппарата до самостоятельной сборки и летных испытаний.
Вряд ли стоит сомневаться в том, что компактные переносные вертолеты пригодятся членам геологической или какой-либо иной экспедиции, лесничим, пожарным. Поэтому можно надеяться, что история «карманных геликоптеров» будет продолжена на качественно ином уровне.

Реактивный ранцевый вертолет Е. Глухарева MEG-1x (США, 1957 год). Двигатель собственной конструкции, работающий на пропане, с тягой 9 кгс. Максимальная скорость 88,5 км/ч. Статический потолок — 1500 м. Максимальный вес -104 кг. Продолжительность полета — 14-18 мин.

Ранцевый вертолет К. Серемета WS4 (Дания, 1969 год). Диаметр несущего винта — 4,5 м, диаметр хвостового винта — 0,8 м. Двухвинтовой, соосной схемы. Двигатель «Кикфафер» 35 л.с., с эластичной ременной трансмиссией на несущий винт. Максимальный вес — 150 кг. Продолжительность полета — 15 мин.

Перелистывая страницы нашего вертолетного музея, просто диву даешься, где только конструкторы не размещали несущие винты! В носовой части и на корме, в центре и по бокам, на особых стойках. Вроде бы опробовали все мыслимые варианты… ан нет! В начале 50-х годов некоторые конструкторы решили поместить винт внизу машины.
И вскоре появились странные летательные аппараты, прозванные авиаторами «летающими платформами». А некоторые пилоты, привыкшие к «нормальным» самолетам и геликоптерам, окрестили эти технические диковинки «воздушными сковородками»… Первую из них построили инженеры американской фирмы «Хиллер», которые, правда, ограничились скромной целью — «получить информацию на практике».
Их аппарат имел два соосных винта, заключенных дюралюминиевое кольцо-кожух, которые приводились во вращение двумя двигателями воздушного охлаждения. В центре платформы находилась площадка для пилота, пульт управления и несколько приборов.

Экспериментальная «летающая платформа» фирмы «Хиллер» (США, 1954 год). Двигатель «Нельсон» H-56 воздушного охлаждения. Диаметр платформы — 1,83 м (в 1956 году был построен улучшенный образец с винтом диаметром 2,44 м). Всего построено 3 экземпляра.

Первые полеты на «сковородке» скорее походили на воздушный аттракцион. Если для вертикального взлета достаточно было увеличить обороты винтов, то для того чтобы изменить направление полета, летчику приходилось крайне осторожно смещаться по платформе в ту или иную сторону, рискуя оказаться опрокинутым.
Сбор «информации на практике» затянулся надолго, тем паче что «летающей платформой» заинтересовались вездесущие представители армии и флота, естественно, с точки зрения ее пригодности к военной службе. Их привлекло то (и в том они убедились), что бескрылые летательные аппараты способны летать между домами над узкими улицами и переулками, маневрировать между деревьями и столбами и выполнять другие операции, которые не под силу даже мини-вертолетам.
Позже воздушные винты задумал «оседлать» и американский инженер Дональд Локнер, сконструировавший в 1955 году похожий аппарат «Геликовектор». Тридцатисильный двухтактный двигатель, установленный на нем, приводил во вращение два соосных винта диаметром 4,5 м.
В отличие от предшественников Локнер заменил классическое шасси своеобразными поплавками, что позволяло его аппарату садиться не только на суше, но и на воду. Перед стартом пилот пристегивался широким ремнем к рулевой колонке и только после этого запускал двигатель. Набрав высоту, он направлял «Геликовектор» по курсу, а когда надо было изменить направление полета, наклонялся телом вбок от рулевой колонки подобно тому, как поступали испытатели «Хиллера».
Очередную «платформу» сделал Евгений Глухарев, разработавший в то время малогабаритный реактивный двигатель, Когда же усилия конструктора завершились успехом, он установил свои двигатели на одноместный «хоппикоптер» собственного изготовления.

Экспериментальный вертолет Глухарева MEG-3x (США, 1958 год). Реактивные двигатели «G-8-2» конструкции Глухарева, тягой по 11,2 кгс. Вес без пилота — 48 кг. Продолжительность полета — 45 мин.

Новый этап в истории экспериментов по «оседланию пропеллера» начался после появления малогабаритных турбореактивных двигателей со статической тягой в 260 кг. В частности, специалисты американской фирмы «Уильям Рисерч корпорейшн» создали одноместную (позже переоборудованную в двухместную) платформу «Уосп-2», которая в лучших полетах, длившихся до 23 мин, развивала скорость до 75 км/ч. Конструкция машины была довольно проста, и ее создатели уверяли, что управлять ею могут не только профессиональные пилоты, но и любители острых ощущений.
…Однажды заслуженный летчик-испытатель СССР, Герой Советского Союза Константин Коккинаки посетил Московский авиационный институт имени Серго Орджоникидзе. Побывал он и в студенческом конструкторском бюро, которым руководил инженер Всеволод Пятов. Тот и показал известному летчику необычный летательный аппарат. Как человек, крайне «охочий до всего, что может летать», Коккинаки обратил внимание на то, что вместо крыльев по обе стороны от кресла пилота располагались прикрытые кожухами винты.
Оригинально решили московские студенты и проблему управления созданного ими аппарата МАИ Х-3. Отклоняя ручку управления, пилот приоткрывал жалюзи, укрепленные ниже несущих винтов на кожухах, и лоток воздуха, отбрасываемый ими, менял направление. Словом, на МАИ Х-3 пропеллеры выполняли и роль аэродинамических рулей.

Студенческий экспериментальный одноместный вертолет МАИ Х-3 (СССР, 1971 год). Восемь моторов от бензопилы «Дружба» в двух блоках, общая мощность силовой установки — 48 л.с. Диаметр несущих винтов, заключенных в кожухи, — 1,1 м. Вес без пилота — 68 кг. Максимальная расчетная скорость — 50 км/ч. Продолжительность полета — 30 мин.

Несколько позже МАИ Х-3 стал экспонатом на Международной выставке в Братиславе, где пользовался большим успехом у посетителей. В нашей стране «летающие платформы» создавали не только будущие авиационники. В 1957 году тысячи зрителей, собравшиеся на парад, посвященный Дню Воздушного флота СССР, на зеленом поле Тушинского аэродрома, наблюдали необычные маневры турболета, созданного советскими инженерами А. Рафаэлянцем, В. Матвеевым, А. Квашининым и Г. Лапшиным. Удивительный аппарат без крыльев и винта взмывал в «небо, совершал всевозможные пируэты и мягко приземлялся. На этом «летающем столе» (такое прозвище получил турболет у летчиков-испытателей) непринужденно — так по крайней мере казалось со стороны — «вальсировал» малоизвестный тогда летчик-испытатель Юрий Гарнаев, который позже, дав путевку в жизнь ряду винтокрылых машин, был удостоен высокого звания Героя Советского Союза.
Возможно, кое-кому его полеты на турболете представлялись очередным «воздушным цирком» на диковинном аппарате, созданном специально для праздника, на самом же деле выступление Гарнаева в Тушине было частью летных испытаний машины, умевшей держаться в воздухе на реактивной струе.
А через несколько лет успешное «оседлание двигателя» позволило советским конструкторам и летчикам разработать, построить и опробовать самолеты вертикального взлета и посадки. Минуло еще несколько лет, и на Луне мягко, «по-гарнаевски», совершили посадку советские автоматические станции. И через некоторое время, стартовав с Селены так, как это делал знаменитый летчик-испытатель, одна из них доставила на Землю «лунные камни»…

Экспериментальный вертолет Локнера «Геликовертор» ДН-4 (США, 1955 год). Амфибийный вариант. Двигатель «Кикхофер Меркури» — 30 л.с., с ременной трансмиссией на несущий винт диаметром 4,5 м. Вес конструкции — 82 кг. Максимальная скорость — 104 км/ч. На базе этой модели создан «Аэросайкл» с улучшенными характеристиками.

«Тезника молодежи»

Продолжение

saygotakamori.livejournal.com

Информация на все вкусы: История вертолетов

   С древнейших времен человек мечтал подняться в воздух подобно птице. Идея создания вертолета — одна из самых древних в истории полетов. В архивах Миланской библиотеки сохранились рисунки, сделанные рукой известного итальянского ученого и художника Леонардо да Винчи в 1475г. В этих рисунках и подписях к ним высказывалась идея применения винта Архимеда при постройке летательного аппарата. Леонардо да Винчи предполагал осуществить вертикальный взлет своей модели с помощью винта, вращающегося в горизонтальной плоскости. Но его проект был далек от практического осуществления.

   Первый опыт постройки действующей модели вертолета осуществил в 1754 г великий русский ученый М.В. Ломоносов. Занимаясь исследованием верхних слоев атмосферы, ученый сконструировал небольшой летательный аппарат, способный поднимать в воздух метеорологические приборы: в небольшом легком корпусе помещалась часовая пружина, которая системой зубчатых колес была соединена с двумя концентрическими валиками с прикрепленными к ним двумя воздушными винтами, расположенными друг над другом. Ученые предполагают, что работая над созданием этого аппарата, М.В. Ломоносов учел реактивный момент, вызываемый вращением несущей системы, и уравновесил его путем расположения на одной оси двух винтов, вращающихся в противоположных направлениях. Такое расположение винтов в дальнейшем получило название соосной схемы и нашло широкое применение в практике вертолетостроения.

   По чертежам М.В. Ломоносова была построена действующая модель машины, которую он продемонстрировал 1 июля 1754 года. В те годы винт как устройство для приведения в движение транспортных средств вообще не был известен и не использовался. М.В. Ломоносов впервые в истории предпринял попытку для подъема в воздух летательного аппарата, что было для того времени большим достижением. Конечно, при недостаточном уровне развития техники в те годы построить модель большого размера из-за отсутствия мощного и надежного двигателя было невозможно.

   Многие изобретатели и умельцы в разных странах пытались строить летательные аппараты с машущими крыльями — орнитоптеры, однако их попытки не увенчались успехом, до сих пор не построено ни одной птицекрылой машины, которая могла бы хорошо держаться в воздухе и обладала элементарными летными характеристиками. Многочисленные неудачи в этой области повернули мысль изобретателей к аппаратам с несущими винтами, которые приводятся в движение двигателями. Создание машины, способной подняться в воздух стало реальным лишь после того, когда техника двигателестроения достигла сравнительно высокого уровня. Во второй половине XIX века технический прогресс создал благоприятную обстановку для ученых и изобретателей, работающих в области воздухоплавания и авиации.

   В 1869 году известный русский электротехник А.Н. Лодыгин спроектировал первый «электролет», который имел два воздушных винта. Один — несущий для создания вертикальной тяги, другой — тянущий для горизонтальной тяги. Для вращения винтов конструктор спроектировал специальный электродвигатель мощностью 300 л.с. Но и этот проект из-за отсутствия необходимых средств не был осуществлен.

   В начале 1907 г русский военный инженер К.А. Антонов начал разработку проекта вертолета, который был построен 3 года спустя. Два винтовых колеса состояли из отдельных алюминиевых треугольных пластин-лопастей, скрепленных двумя большими обручами. Лопасти винтов могли поворачиваться вокруг продольных осей. Изменяя по желанию углы атаки лопастей, можно было образовывать из винтовых колес своеобразный парашют. Небольшой винт должен был создавать вертолету тягу, обеспечивающую горизонтальное перемещение. Аппарат был снабжен горизонтальным стабилизатором и рулем поворота. Гондола обнесена решеткой с перилами. Винтовые колеса приводились в движение бензиновым мотором мощностью 30-35 л.с., передающим одновременно движение винтам с помощью специального вала и зубчатой передачи. Аппарат был установлен на тележку, три колеса которой имели возможность поворачиваться. При испытаниях аппарат из-за маломощного двигателя не смог развить необходимой подъемной силы и оторваться от земли.

   Построенный в 1908г студентом Киевского политехнического института И.И. Сикорским вертолет имел два двухлопастных винта, укрепленных на вертикальной оси на некотором расстоянии один от другого. Винты приводились в движение трехцилиндровым бензиновым двигателем мощностью 12 л.с. Испытания показали, что мощность двигателя недостаточна для подъема аппарата.

   Несмотря на неудачу, Сикорский к весне 1910г построил второй геликоптер. Он имел два трехлопастных винта и был снабжен более мощным двигателем в 25л.с. Аппарат весил 180 кг. Но конструктор не довел своих работ до конца над геликоптером, начав работать в области создания аэропланов.

   В начале 1909г студент Московского высшего технического училища и деятельный участник воздухоплавательного кружка, впоследствии академик, заслуженный деятель науки и техники Б.Н. Юрьев разработал проект оригинального геликоптера. В средней части его корпуса должен был размещаться двигатель «Гном» мощностью 70 л.с. для вращения двух двухлопастных винтов. Верхний винт диаметром 9м и нижний — 3м. Кроме того, аппарат имел рулевой винт с поворотными лопастями. Для обеспечения управляемости и устойчивости геликоптера в пролете был предусмотрен так называемый автомат-перекос, позволявший изменять углы установки лопастей винта и благодаря этому наклонять аппарат в нужном направлении. Геликоптер был снабжен шасси для разбега и парашютом на случай остановки двигателя. Общий вес составлял 315 кг.

   Лишь вначале 1912 г Юрьевым был построен одновинтовой геликоптер. Диаметр двухлопастного винта составлял 8м. Реактивный момент несущего винта конструктор предложил компенсировать при помощи рулевого винта, установленного в конце хвостовой фермы. Он приводился во вращение основным двигателем с помощью специального передаточного механизма. Эта схема вошла в историю современного вертолетостроения как классическая схема одновинтовых вертолетов с хвостовым (рулевым) винтом. Из-за малой мощности двигателя и необходимости максимально облегчить вес аппарата Юрьеву пришлось отказаться от установки автомата-перекоса и поворотных лопастей винта. Тем не менее, аппарат весил 202,5 кг. Весной 1912 г этот вертолет демонстрировался на 2-й Международной воздухоплавательной выставке в Москве и ему была присуждена золотая медаль.

   Однако начатые опыты с этим вертолетом пришлось прекратить, т.к. произошла поломка главного вала из-за крайне неравномерного хорда трехцилиндрового четырехтактного двигателя, а денег на продолжение работ не было. Задолго до аналогичных изобретений за рубежом, Б.Г. Юрьеву удалось создать автомат-перекос, изучить авторотацию винтов и разработать проблему безопасности спуска аппарата в случае остановки двигателя. Им же были разработаны вопросы о поступательной скорости и грузоподъемного геликоптера.

   Конструкторы и изобретатели вертолетов использовали несколько способов уравновешивания реактивного момента несущей системы: хвостовой винт, парные винты, вращающиеся в противоположных направлениях (соосная, поперечная и продольная схемы). Но во всех случаях несущие винты, как правило, имели «жесткую» заделку лопастей во втулке. Лопасть могла поворачиваться только относительно своей продольной оси, но сохраняла неизменное пространственное положение оси относительно втулки несущего винта.

   До 1925-1927гг вертолеты с «жесткими» несущими винтами не поднимались выше 4-6м, не достигали скорости более 15-20 км/час. Наибольшей дальностью был полет по кругу на один километр. Причиной такого медленного улучшения летных характеристик были сильные вибрации вертолетов, плохая устойчивость, трудности балансировки и невозможность планирования при остановке двигателя.

   Чтобы решить эти проблемы, конструкторам пришлось отойти от классических схем вертолетов и искать новые пути. И вот в конце 1928 г был по проекту Н.И. Камова и Н.К. Скрижинского был построен первый советский автожир Каскр-1.    На нем был установлен самовращающийся винт и применена шарнирная подвеска лопастей. Именно эти два решения и определили успех нового летательного аппарата: дали возможность совершать безмоторные планирующие спуски, обеспечили хорошую балансировку и устойчивость на всех режимах полета и уменьшили вибрации. В отличие от самолета подъемная сила автожира создается не крылом, а большим несущим винтом, который вращается не от двигателя, а от набегающего потока воздуха. Поэтому автожир не мог взлететь вертикально или висеть в воздухе. Его преимущество перед самолетом состояло в том, что он имел небольшую длину разбега и при отказе двигателя обеспечивалось безопасное снижение в режиме самовращения несущего винта. Благодаря тому, что лопасти у автожира подвешивались ко втулке на горизонтальных и вертикальных шарнирах, каждая из них могла совершать маховые движения ввертикальной плоскости и колебательные в плоскости вращения. Впоследствии на автожирах была отработана система управления циклическим и общим шагом несущего винта.    Отдельные автожиры были переданы в производство и изготавливались небольшими сериями. Эскадрилья автожиров А-7 участвовала в начальный период Великой Отечественной войны.

   Параллельно в Центральном аэрогидродинамическом институте (ЦАГИ) под руководством Б.Н. Юрьева было построено несколько моделей вертолетов. В основу первых легких вертолетов была положена одновинтовая схема с автоматом перекоса и регулятором шага винта.

   14 августа 1932 года вертолет ЦАГИ-1-ЭА, пилотируемый профессором А.М. Черемухиным, поднялся на высоту 605м, что было крупнейшим достижением тех лет. Вертолет легко поднимался и опускался вертикально, делал повороты на месте, свободно перемещался во всех направлениях. Он имел четырехлопастный винт диаметром 11м, приводимый во вращение двумя ротативными двигателями мощностью по 120 л.с. Двигатели располагались по обеим сторонам фюзеляжа. Реактивный крутящий момент уравновешивался четырьмя хвостовыми винтами, установленными попарно на хвостах фюзеляжа.

   Осенью 1933 г был готов к испытаниям вертолет 5-ЭА конструкции И.П. Братухина. Эта машина имела хорошую устойчивость, на ней был 6-ти лопастный несущий винт оригинальной конструкции. Три длинные лопасти крепились на шарнирах, а 3 короткие — жестко, т.е. не могли поворачиваться вокруг собственных осей.

   В 1940-1941 гг вертолетное бюро Московского авиационного института под руководством И.П. Братухина спроектировало и построило 2-х винтовой вертолет «Омега» с двумя двигателями общей мощностью 440 л.с. Его максимальная скорость достигала 115 км/час, дальность полета — 250 км.

   В конце 1947г конструкторским бюро под руководством М.Л. Миля был создан двух местный вертолет МИ-1, получивший широкое практическое применение во многих областях народного хозяйства и в военной авиации. На этом вертолете устанавливался двигатель АИ-26В мощностью 575 л.с. Его крейсерская скорость — 130 км/час, дальность полета — 370-600км, высота — 3000м. Вертолет строился серийно в транспортном, сельскохозяйственном и санитарном вариантах. На Ми-1 было установлено 17 мировых рекордов для вертолетов с полетным весом от 1750 до 3000 кг.

   В 1952 г был запущен в серийное производство вертолет Ми-4, получивший золотую медаль на всемирной выставке в Брюсселе. В то время Ми-4 превосходил по грузоподъемности большие серийные американские вертолеты, и по общему признанию специалистов, был одним из самых надежных вертолетов. На нем было установлено несколько мировых рекордов грузоподъемности и скорости полета.

   В июне 1957 г совершил свой первый полет вертолет Ми-6, на котором было установлено два турбовинтовых двигателя. Ми-6 один из самых скоростных вертолетов. За преодоление рубежа скорости 320 км/час, долгое время остававшейся пределом для винтокрылых машин, коллективу Миля был присужден международный приз.

   На базе Ми-6 был создан гигантский летающий кран Ми-10, который поднимал груз 25т на высоту 2800м.

   Применение новых газотурбинных двигателей позволило создать второе поколение вертолетов «Ми», более грузоподъемных, надежных и значительно более экономичных. На смену Ми-1 пришел Ми-2, а Ми-4 был заменен вертолетом Ми-8, экономичной, надежной и относительно простой в эксплуатации машиной.

   Советские вертолеты Ми-6, Ми-10, Ми-8, представленные на авиационном и космическом салоне в Париже в 1965г, вызвали сенсацию. Венцом в создании вертолетов конструкторским бюро под руководством Миля явился сверхгигант B-12, поднявший груз сорок с лишним тонн на высоту больше 2-х километров, за это достижение конструкторское бюро удостоилось высшей международной вертолетной награды.

   В мире нет вертолета, который по своим данным может хоть сколько-нибудь приблизиться к этой машине. Его крейсерская скорость 240 км/час, максимальный взлетный вес 105 тонн. Грузы в 20-25 тон В-12 может перевозить без посадки на расстояние 300-500 км. Длина кабины 30м, ширина более 4м, высота 4,4м. В ней могут свободно разместиться землеройные машины и строительные краны, бульдозеры и большегрузные автомобили, фермы мостов и буровое оборудование.

   Хорошими пилотажными качествами и почти полным отсутствием вибраций отличаются советские двухвинтовые соосные вертолеты КА-10, Ка-15, Ка-18, Ка-26 и другие, созданные коллективом конструкторов под руководством Н.И. Камова. На соосных двухвинтовых вертолетах реактивный момент несущих винтов взаимно уравновешивается, потому что винты вращаются с одинаковой скоростью и в противоположные стороны и потребляют одинаковые мощности. На вертолетах этой системы отсутствует хвостовой винт.

   Соосные вертолеты имеют минимальные габариты, хорошую маневренность. Например, поворот на 360 градусов на месте вертолет такой схемы совершает за 3-5 секунд. Уровень вибрации на соосных вертолетах минимальный. Мощность двигателя расходуется только на вращение несущих винтов и не тратиться на хвостовой винт. Благодаря меньшему весу конструкции соосные вертолеты имеют большую весовую отдачу.

   Вертолет КА-26 образно называют «летающие шасси». В зависимости от назначения меняется внешний вид машины. В пассажирском варианте вертолет оборудован кабиной на 6 человек. Если откинуть сидения, то в кабине можно перевозить грузы. В комплект вертолета входит открытая грузовая платформа, которая подвешивается к центроплану вместо кабины. Груз можно подвешивать непосредственно на крюк, тогда вертолет превращается в летающий кран.

   Винтокрыл Ка-22 с двумя турбовинтовыми двигателями мощностью по 5700 л.с. поднял рекордный коммерческий груз 16485 кг на высоту 2560 м. а нем же была показана скорость по прямой — 366 км/час.

   В 1999 году КБ «Аэрокоптер» (г. Полтава) разработало техническую документацию и создало опытный образец двухместного вертолета АК-1 (ЗА-6 «Санька»). Вертолет предназначен для выполнения различных видов авиационных работ, в т.ч. авиапатрулирования линий электропередач, газо- и нефтепроводов, обучения курсантов, деловых и любительских полетов. Продолжающиеся сейчас летные испытания показали достаточную сбалансированность и энерговооруженность вертолета.

   Летно-технические характеристики современных вертолетов непрерывно улучшаются. Растут скорость, дальность, грузоподъемность, высотность, экономичность и надежность, совершенствуются аэродинамические формы аппаратов, улучшается аэродинамика несущего винта, надежность работы всех его систем и агрегатов.

vitek5679.blogspot.com