Вы здесь

Авиация и время 2000 06

Авиация и время 2000 06

Игорь И.Величко/ Ростов-на-Дону

Автор и редакция выражают признательность за помощь, оказанную при подготовке статьи: С.Л. Агрову, В.И. Андрияке, В.Н.Гончарову, В.В.Головенскому, А.Н.Енину, СЕ Золотухину, В.Ф.Колесникову, А.В.Котлобовскому, В.В.Лисняку, А.В.Матусевичу, Л.А.Мельник, П.В.Морозу, С.Морозу, А. И. Моцарю, П.И.Моцарю, А.Е.Мясникову. И.Л.Недилко, В. Падал ко, А.Н.Помыткину, И. И. Рыхлицкому, А. И, Свинину, О. И, Шалину.

На закате эры гигантов

С начала 60-х гг. в СССР класс винтокрылых тяжеловесов блистательно представлял Ми-6, который и сейчас, спустя четыре десятилетия после начала его производства, продолжает служить в некоторых странах. Однако к началу 70-х гг. сложность и масштабы стоявших перед вертолетным парком задач существенно возросли, и существовавшие машины перестали справляться с ними в полном объеме, как в Вооруженных Силах, так и в народном хозяйстве. В результате проведенного анализа была выявлена тенденция увеличения потребности перевозки крупногабаритных грузов массой 15-20 т на дальность 500-800 км. Среди них 80-90% приходилось наделю новых и перспективных образцов вооружений мотострелковых дивизий, причем высотность местности, где предстояло проводить операции, могла достигать 1000-1500 м над уровнем моря. В тот же период после устойчивого роста размеров винтокрылых машин наметился спад. Как в СССР, так и в США были свернуты программы создания сверхтяжелых вертолетов Ми-12 и ХСН-62* еще до выхода на этап серийного производства по причинам скорее экономического и оперативного характера, чем из-за технологических ограничений. В этих условиях Московский вертолетный завод (МВЗ) имени М.Л.Миля, который после смерти основателя фирмы в 1970 г. возглавлял главный конструктор М.Н.Тищенко, приступил к разработке следующего поколения тяжелых вертолетов.

Непосредственно работу организовали главный конструктор Г.П.Смирнов и его заместитель А.Г.Самусенко, Ведущим конструктором был назначен О.П.Бахов. Началось создание нового тяжеловоза с выбора схемы машины и определения ее основных параметров. Сначала милевцы попытались максимально использовать серийные узлы и агрегаты, применявшиеся на Ми-8, Ми-6 и Ми-12, а также ряд выработанных ранее технических решений. При этом рассматривалось несколько схем будущего аппарата: одновинтовая, двухвинтовые - поперечная и продольная. Казалось, что оптимальной будет продольная схема, на которой остановились и создатели ХСН-62. Она сулила ряд преимуществ: уменьшение диаметра несущих винтов и мощности, передаваемой главными редукторами (не более 10000 л.с. каждый), а следовательно, уменьшение их массы, габаритов, а также сложности проектирования и производства. Не требовалось бы решать и проблемы большого рулевого винта. Однако результаты исследований показали, что в целом такой вертолет получился бы значительно тяжелее и сложнее, в частности, из-за наличия трансмиссии между главными редукторами. Существенные трудности могли также возникнуть из-за характерных для продольной схемы вибрационных проблем. Предварительные расчеты показали, что стремление применить на новой машине узлы и агрегаты ранее созданных вертолетов, да и в целом прежние методы проектирования, вряд ли приведет к успеху, причем независимо от выбранной схемы. Взлетная масса нового вертолета могла приблизиться к 70 т, и требовалось радикально изменить подходы к его проектированию, чтобы снизить эту величину примерно на 20 т

Исследования, проведенные МВЗ совместно с ЦАГИ и ЦИАМ, позволили сделать выбор в пользу классической одновинтовой схемы. Тяжелый вертолет нового поколения получил обозначение Ми-26 («изделие 90»}. Его аванпроект был одобрен научно-техническим советом МАП в декабре 1971 г, а на следующий год милевцы получили положительные заключения профильных институтов своего министерства и министерства обороны. Согласно требованиям заказчика, вертолет должен был перевозить грузы массой до 20 т на расстояние 400 км при обеспечении статического потолка более 1500 м. Чтобы достичь эти характеристики, требовалась силовая установка мощностью не менее 20000 л,с. Для нее предполагалось использовать два турбовальных двигателя Д-136, которые только начали разрабатывать в Запорожском моторостроительном КБ «Прогресс», возглавлявшемся Генеральным конструктором В.А.Лотаревым. Работа велась на базе двухконтурного Д-36 под непосредственным руководством главного конструктора Ф.М.Муравченко. М одульно-блочная конструкция двигателей со средствами обнаружения неисправностей и отказов на ранней стадии обещала существенно облегчить их ремонт и обслуживание. Неотъемлемой частью силовой установки должна была стать система автоматического поддержания оборотов несущего винта и синхронизации мощности, призванная обеспечить при отказе одного из двигателей автоматический выход другого на «максимал». В этом случае мощности в 11400 э.л.с. одного Д-136 должно было хватить, чтобы обеспечить вертолету полет с набором высоты и даже возможность зависнуть у земли, если при этом его масса не будет превышать 40 т

Большое внимание специалисты МВЗ уделили выбору оптимальных параметров несущего винта (НВ). После проведенных совместно с ЦАГИ исследований были созданы металлопластиковые лопасти, которые обеспечили значительное увеличение КПД винта. Сам винт конструкторы спроектировали восьмилопастным диаметром 28 м. При этом он получился почти на 40% легче по сравнению с пятилопастным 35-метровым НВ вертолета Ми-6 и обеспечивал на 30% большую свободную тягу. Впервые для изготовления втулки НВ столь больших размеров решили использовать титановый сплав, что обеспечило ее высокую усталостную прочность и снижение массы на 15% по сравнению с втулкой Ми-6. Не менее революционной была и конструкция рулевого винта, лопасти которого решили целиком делать из стеклопластика (у Ми-6 они были цельнодеревянными}. В конечном итоге удалось получить пятилопастный агрегат, который при большей в два раза тяге и большем на 1,4 м диаметре обладал одинаковой массой с рулевым винтом Ми-6.

Основную трудность представляла проблема передачи к НВ огромной мощности двух Д-136, которая была успешно преодолена при создании главного редуктора ВР-26. При этом прервалась давняя традиция: его спроектировали и построили не двигателисты, как это было раньше, а непосредственно фирма Миля. В конструкции редуктора тяжелая планетарная схема была заменена принципиально новой 3-ступенчатой многопоточной. Это и ряд других новшеств позволили добиться передачи на несущий винт большей в два раза по сравнению с Ми-6 мощности и в полтора раза большего крутящего момента, заплатив за это лишь незначительным (8,5%) увеличением массы редуктора.

В борьбе за весовое совершенство конструкции не отставали от своих коллег и разработчики фюзеляжа самого большого в мире одновинтового вертолета. Новый подход к задачам обеспечения его жесткости и прочности позволил милевцам уложиться в весовые пределы Ми-6, при этом добиться увеличения допустимых нагрузок на силовые элементы и объема грузовой кабины в два раза.

При проектировании Ми-26 специалисты МВЗ постарались максимально учесть опыт эксплуатации его предшественников, В первую очередь следует отметить решение разместить перед воздухозаборниками двигателей пылезащитные устройства (ПЗУ) грибкового типа со степенью очистки 65-70%, использующие центробежный эффект для улавливания посторонних частиц. Это позволило в дальнейшем вертолету работать с пыльных площадок практически без уменьшения ресурса двигателей при минимальном снижении их мощности, Чтобы обходиться без аэродромных источников электролитания и сжатого воздуха, вертолет оснастили ВСУ. А чтобы не прибегать при наземном обслуживании к стремянкам и тому подобному оборудованию, откидные капоты и панели силовой установки выполнили в виде рабочих площадок, а внутри хвостовой балки и киля организовали проход к рулевому винту.

Были улучшены и средства механизации погрузочно-разгрузочных работ Так, вертолет оборудовали двумя электролебедками и тельфером грузоподъемностью до 5 т. Грузовой трап стал подниматься и опускаться с помощью гидравлической системы, а управлять им стало возможно не только с рабочего места бортмеханика или из грузовой кабины, но и снаружи фюзеляжа. Трап можно фиксировать в горизонтальном положении, что позволяет транспортировать внутри фюзеляжа длинномеры. На земле его можно установить и зафиксировать вровень с кузовом автомобиля или наземным приспособлением, используемым при погрузке. Конструкция основных опор шасси позволяет менять на стоянке клиренс, приподнимая заднюю часть фюзеляжа, что дает возможность максимально приблизить груз к трапу. Чтобы не мешать подходу техники к заднему люку, хвостовая опора подтягивается к хвостовой балке. Как и на других вертолетах, на Ми-26 предусмотрели систему внешней подвески, позволяющую доставлять крупногабаритные грузы массой до 20 т.

Кроме техники и грузов, Ми-26 предстояло перевозить личный состав. Грузовая кабина вертолета могла вместить 82 солдата или 68 десантников с полным снаряжением. Предусматривался и санитарный вариант для переоборудования в который требовалось несколько часов. При этом устанавливались 60 носилок для раненых и оборудовались три места для сопровождающих медработников.

* Работы над опытным ХСН-62 велись в начале 70-х гг. в рамках программы тяжелого транспортного вертолета HLH(Heavy Lift Helicopter). Он должен был перевозить 22,5 т груза при радиусе действия всего 93 км. В 1975 г, HLH была свернута, но в 1985 г, ее попытались реанимировать, используя имевшийся научно-технический задел и новые технологии. Фирма Boeing Vertol пыталась создать вертолет продольной схемы со взлетной массой 63.5 т, оснащенный гремя двигателями мощностью по 544 кВт. Летные испытания планировали начать в 1988 г., но вертолет так и не поднялся 8 воздух.

Макет Ми-26

Натурный испытательный стенд силовой установки и несущей системы Ми-26

Новый вертолет оснастили метеорадаром, входящим в навигационный комплекс, предназначенный для полетов в любое время суток, в простых и сложных метеоусловиях. Он позволяет решать задачи в области 1900x1900 км с точностью счисления 0,02-0,2% от пройденного пути и требует всего 10 мин на подготовку к полету. Ми-26 также оборудовали пилотажным комплексом с трех канальным автопилотом, системами траекторного и директорного управления, новейшей для того времени магнитной системой регистрации полетных данных и аппаратурой речевых сообщений, предупреждающей экипаж об аварийных ситуациях в полете.

При создании Ми-26 большое внимание уделялось натурным экспериментам по отработке его различных узлов и агрегатов, Так, был построен уникальный Стенд испытаний силовой установки и несущей системы, аналогов которому нет до настоящего времени. На другом стенде проводились интересные испытания вертолета методом «натурного сбрасывания изделия». Важные данные были получены в полетах на летающей лаборатории Ми-6, оснащенной несущим винтом Ми-26.

Опытный экземпляр Ми-26 во время наземной доводки

Опытный экземпляр Ми-26 в первом полете

Воплощение замыслов

Постройка макета Ми-26 началась в 1972 г, а приняла его Госкомиссия через три года. К тому времени завершилось и большинство работ по проектированию машины. В том же 1975 г новым ведущим конструктором по Ми-26 стал В.В.Шутов.

Страницы


В нашей электронной онлайн библиотеке вы можете бесплатно и без регистрации прочитать «Авиация и время 2000 06» автора Автор неизвестен на телефоне, андроиде, айфоне, айпаде. Сейчас вы находитесь в разделе „Изящный грузовоз“ на странице 1. Приятного чтения.