Știri noi continuă să vină din expoziția chineză Airshow China 2012. Dintre ultimele noutăți prezentate la spectacol, cea mai interesantă este noul proiect chinezesc de elicopter de mare viteză. După cum se poate vedea din proiectarea rotorcraft-ului, care a primit numele de cod Avant-Courier, atunci când a fost creată, viteza maximă de zbor a fost pusă în prim-plan. Acest lucru este dovedit de fuzelajul „lins”, carenaje ale butucilor rotorului, precum și de două aripi mici cu nacele și elice ale motorului. Până acum, doar elicopterele concepute pentru a dezvolta viteze mari de zbor aveau un astfel de aspect. Apariția Avant-Courier-ului chinez indică faptul că China s-a alăturat cursei de elicoptere.
Schema utilizată de chinezi în tehnologia internă se numește termenul „rotorcraft”. Acest lucru înseamnă că aeronava are un rotor principal separat care ține aeronava în aer și un sistem separat pentru a crea împingere orizontală. Principalul avantaj al unei astfel de scheme constă în absența necesității de a dezvolta și de a fabrica un manșon complex cu șurub cu o placă rotativă. În plus, forța orizontală devine „responsabilitatea” unui sistem separat, mai degrabă decât rotorul, și, în consecință, puterea motorului este consumată mai eficient, ceea ce face posibilă atingerea unor viteze de zbor mult mai mari. Toate avantajele elicopterului, cum ar fi capacitatea de a plasa și decola / ateriza pe zone mici, sunt complet păstrate. Până la o anumită perioadă, avioanele cu rotor aproape în condiții egale concurau cu elicopterele pentru dreptul de a deveni principala clasă de aeronave de decolare verticale, dar din mai multe motive - în primul rând datorită unei transmisii relativ complexe - au pierdut. Cu toate acestea, dezvoltarea rotorcraft-ului a continuat, deși, din punct de vedere al numărului, nu pot concura cu elicopterele.
Fairey Rotodyne
Unul dintre primele proiecte de rotorcraft care aveau perspective bune de utilizare practică a fost engleza Fairey Rotodyne, creată la mijlocul anilor cincizeci. Scopul acestui proiect a fost fabricarea unei avioane multifuncționale promițătoare (în primul rând de transport) capabilă să transporte o sarcină utilă la o viteză mai mare decât elicopterele de atunci. În același timp, în ceea ce privește viteza, aparatul necesar a fost inferior aeronavelor disponibile, dar nu a necesitat locuri mari de decolare și aterizare. După o mică reflecție asupra aspectului viitoarei mașini, inginerii companiei Fairy au reamintit vechea idee cu un șurub principal și separat de tragere. În urma lucrărilor de cercetare și dezvoltare, primul prototip al mașinii Rotodyne a fost construit în 1957. A fost ceva care combină trăsăturile unui elicopter și a unui avion. În partea superioară a fuselajului în formă de trabuc, a fost instalat un stâlp de elice. Pe părțile laterale ale vehiculului erau două aripi cu câte o nacelă pe fiecare. În secțiunea de coadă a fuselajului, un stabilizator a fost prevăzut cu două șaibe de chilă.
Centrala electrică de la Rotodain prezintă un interes deosebit. Dispozitivul avea până la șase motoare. Primele două dintre ele sunt turbopropulsoarea Napier Eland NE1.7 cu o capacitate de 2800 CP fiecare. - adăpostite în nacelele motorului de pe aripă. Prin propriile cutii de viteze, au rotit șuruburile de tragere. Rotorul principal a fost învârtit prin intermediul a patru motoare cu reacție în miniatură (câte unul pe fiecare lamă), cu design propriu. Un sistem de purjare a aerului a fost instalat pe motoarele cu turbopropulsie, care au intrat în motoare pe pale, unde a fost amestecat cu combustibil. Amestecul ars a condus rotorul în rotație. Un astfel de sistem a fost destul de complex și neobișnuit pentru tehnologia aviației, cu toate acestea, utilizarea unui propulsor cu elice a făcut posibilă simplificarea proiectării întregului Rotodyne din cauza absenței necesității unui rotor de coadă pentru a contracara momentul reactiv al rotorul principal. În plus, centrala electrică Rotodine a prevăzut posibilitatea de a opri acționarea rotorului principal, după care dispozitivul ar putea zbura ca un autogir și ar putea cheltui toată puterea motorului pe tracțiune orizontală. Rotodyne-ul rezultat Rotodyne avea dimensiuni solide: un diametru al rotorului de 27,5 metri, o lungime totală de aproape 18 metri și o greutate uscată de 7200 de kilograme. Inițial, a fost dezvoltată doar opțiunea pentru transportul de pasageri. Cabina dispozitivului poate găzdui până la patruzeci de persoane cu bagaje. La sarcina maximă, greutatea la decolare a Rotodinei a fost puțin mai mică de cincisprezece tone.
La 6 noiembrie 1957, primul prototip al rotorului a decolat. În cursul primelor zboruri „over-the-air”, controlabilitatea a fost testată din nou: fapt este că controlul girației a fost efectuat nu prin împingerea rotorului de coadă, care nu era acolo, ci printr-o schimbarea pasului elicelor care trag. Primele zboruri au arătat viabilitatea unui astfel de sistem. Până la sfârșitul primei etape de testare, Rotodine a atins o viteză de 250 km / h și o altitudine de 2100 metri. În același timp, toate zborurile au avut loc fără oprirea motoarelor cu rotor principal și fără utilizarea elicelor care trag. În primăvara anului 1958, a început cea de-a doua etapă de testare, în timpul căreia rotorcraft-ul a început să treacă la autorotație și să zboare cu ajutorul motoarelor cu turbopropulsor. La începutul anului 1959, Fairey Rotodyne a stabilit un record de viteză pentru rotorcraft. Pe un traseu închis de 100 de kilometri, a accelerat până la 307 km / h. Aceasta a fost cu aproape 80 de kilometri pe oră mai rapidă decât înregistrarea anterioară a elicopterului. În același timp, calculele au arătat că, fără a schimba designul, Rotodyne este capabil să atingă bara de 400 km / h.
Rotodyne a fost prezentat pentru prima dată publicului la Farnborough Air Show din 1958, unde designul său neobișnuit a atras imediat o mare atenție. Cu toate acestea, pe lângă vizitatorii curioși „obișnuiți”, potențialii clienți sunt interesați și de ei. Chiar înainte de finalizarea testelor, mai mulți transportatori aerieni mari și-au exprimat dorința de a primi astfel de echipamente, iar compania canadiană Okanagan Helicopters (acum CHC Helicopters), fără a aștepta sfârșitul salonului, a semnat un contract preliminar pentru furnizarea de la cel puțin o nouă rotorcraft. Mai mult, chiar și Pentagonul și Forțele Aeriene Regale din Marea Britanie au devenit interesate de o mașină promițătoare. Cu toate acestea, mulți clienți doreau să obțină o mașină cu o capacitate de încărcare mai mare. Calculele economiștilor companiei „Zâna” de la începutul lucrării au arătat că cea mai eficientă din punct de vedere financiar ar fi versiunea rotorului, capabilă să transporte 60-65 de pasageri. Pe 65 de locuri au insistat mai multe companii de transport maritim. Reproiectarea proiectului a necesitat o investiție financiară solidă - aproximativ 8-10 milioane de lire sterline. Din acest motiv, proiectul Rotodyne de la sfârșitul anilor cincizeci a ajuns într-o situație foarte ciudată. Potențialii clienți nu au vrut să plătească pentru lucrările de proiectare, iar Fairey Aviation nu avea fonduri proprii.
Pe lângă propriile sale probleme cu finanțarea proiectului Rotodine, planurile guvernului britanic au fost atinse. Ordinele guvernamentale reduse au forțat Fairy Aviation să devină parte din Westland, iar aceasta din urmă nu avea planuri să-și dezvolte programul Rotodyne. Finanțarea pentru o rotație promițătoare a fost insuficientă, ceea ce a dus la întârzierea testării. Din acest motiv, majoritatea companiilor de transport maritim și-au abandonat planurile. În 1962, în ciuda planurilor inițiale de a începe producția în serie, proiectul Rotodyne a fost anulat. O aeronavă interesantă și îndrăzneață nu putea face față birocrației, problemelor financiare și neîncrederii față de oamenii de afaceri.
Kamov Ka-22
Aproape simultan cu crearea Rotodinei engleze, a început un proiect oarecum similar în țara noastră. Mai degrabă, doar momentul lucrării principale de proiectare a coincis aproximativ, iar ideile ambelor proiecte au apărut la sfârșitul anilor patruzeci. Primul avion rotor sovietic cu caracteristici adecvate pentru utilizare practică a apărut din ideea de a trage un elicopter cu un avion. În acest caz, vehiculul remorcat ar putea trece la modul de rotație și ar putea economisi mult combustibil. Cu toate acestea, aplicarea practică a legăturii „avion-elicopter” nu părea foarte convenabilă. S-a decis dezvoltarea unui avion care să poată combina toate caracteristicile pozitive ale tipurilor disponibile.
Până în mai 1952, biroul de proiectare al N. I. Kamova a finalizat proiectul preliminar al viitoarei rotoravele numite Ka-22. Deja în primele etape, s-a propus ca avionul să fie un șurub dublu, cu o poziție transversală a rotoarelor. În plus față de simplitatea relativă a designului aeronavei, acest lucru a făcut posibilă simplificarea semnificativă a transmisiei: motoarele amplasate în nacele sub rotoarele principale puteau acționa simultan elicele de tragere. De fapt, cea mai dificilă parte a transmisiei a fost mecanismul de sincronizare, care a asigurat rotația identică simultană a ambelor rotoare și, în cazul opririi unuia dintre motoare, a distribuit puterea celui rămas. În același timp, schema Ka-22 din acel moment nu a fost considerată complet adecvată pentru utilizarea în masă. Toate elicopterele transversale anterioare au suferit de aceeași problemă - vibrații puternice. Apoi a apărut opinia că vibrațiile structurii sunt un dezavantaj organic al aranjamentului transversal al șuruburilor.
Este demn de remarcat faptul că, pe lângă vibrații, proiectul promițător a avut o serie de alte probleme. De exemplu, calculele au arătat necesitatea creării unei centrale electrice și a unei transmisii capabile să funcționeze la o capacitate de aproximativ 12 mii de cai putere. De asemenea, a trebuit să petrec mult timp studiind șuruburile. La o viteză de zbor de aproximativ 400 km / h, viteza de curgere la capetele palelor rotorului a depășit viteza sunetului, care le-a deteriorat semnificativ caracteristicile. Cu toate acestea, proiectanții Biroului de Design Kamov și angajații TsAGI au făcut față problemelor aerodinamice și inginerești. La zece ani după acele lucrări, N. I. Kamov și-a apărat disertația de doctorat, care a fost parțial legată de proiectul Ka-22. Potrivit M. L. Mil, pentru acest proiect a fost necesar să se dea imediat un doctorat în științe tehnice.
Proiectul finalizat arăta așa. Pe fuzelajul unei secțiuni transversale aproape de dreptunghiular, unitatea de coadă a fost montată dintr-un stabilizator și o chilă. În partea de mijloc a fuselajului, a fost instalată o aripă de 23,8 metri, la capetele căreia au fost plasate două nacele ale motorului pentru motoarele D-25VK cu o capacitate de 5500 cai putere. Nacilele adăposteau, de asemenea, sisteme de transmisie care distribuiau puterea către șuruburile principale și de tragere. Ka-22 gol cântărea aproape 26 de tone. Sarcina utilă maximă a depășit 16 tone. În același timp, în unele cazuri, rotația nu putea transporta mai mult de cinci tone de marfă - în acest caz, a fost atins un interval de zbor acceptabil.
Primul prototip al rotorului Ka-22 a fost construit în 1958, dar după ce a fost transferat la stația de testare a zborului, au fost necesare câteva modificări. Din cauza lor, primul zbor a avut loc abia la mijlocul anului 59. Până la sfârșitul anului, misiunile de zbor au fost adăugate zborurilor cu elicopterul, care au inclus includerea elicelor care trag. Pe 29 aprilie 1960, primul zbor în cerc s-a încheiat la scurt timp după start. Echipajul pilotului D. K. Efremov, la câteva secunde după decolare, a simțit o vibrație puternică și a fost forțat să aterizeze lângă aerodrom. Cauza problemei a fost desprinderea pielii uneia dintre lamele rotorului principal din dreapta. În viitor, testele Ka-22 au fost întrerupte în mod repetat pentru o perioadă scurtă de timp din cauza unor deficiențe și îmbunătățiri tehnice constante. Cu toate acestea, în noiembrie 1961, noua rotație a stabilit un record mondial, ridicând 16485 kilograme de marfă la o înălțime de 2557 metri.
Cel mai grav accident din timpul testelor Ka-22 s-a întâmplat la sfârșitul verii lui 1962, când un prototip de rotor, care era transportat de la fabrica de avioane Tașkent la Moscova, s-a prăbușit. Când s-a apropiat de aerodromul Dzhusaly, aeronava a căzut pe o parte și a căzut la pământ, îngropând sub el șapte membri ai echipajului. Cauza accidentului a fost deconectarea manșonului de fixare a cablului de control al pasului rotorului principal din dreapta. A doua rotație care a fost depășită a fost trimisă pentru inspecție și revizuire. Testele au fost reluate abia în primăvara anului viitor. Noua etapă a zborurilor conform programului său a repetat cele anterioare: mai întâi, decolări cu ajutorul rotoarelor, și apoi testarea zborurilor „ca un avion”. Cele mai recente teste au fost în general considerate reușite, dar rotorcraft-ul a necesitat în continuare rafinament pentru a fi utilizat în forțele aeriene. În timpul testelor, mașina a atins viteza maximă de 356 de kilometri pe oră. O creștere suplimentară a vitezei de zbor a fost asociată cu un anumit risc, cu toate acestea, bara la aproximativ 400 km / h ar putea fi încă cucerită.
Cu toate acestea, reglajul nu a fost necesar, iar viteza de patru sute de kilometri pe oră a rămas de neatins. Chiar și la sfârșitul anului 1963, proiectul Ka-22 a rămas în etapa de testare a prototipurilor. În acest moment, principalul său concurent, elicopterul Mi-6, a intrat în producție și a fost pus în funcțiune. Ka-22 a fost inițial dezvoltat ca o alternativă la noul elicopter de mare capacitate. Dificultățile în proiectarea și testarea rotorului finit au afectat în cele din urmă momentul proiectului, care, în cele din urmă, a pus capăt acestuia. Conducerea industriei aviației și a Departamentului Apărării și-au pierdut interesul pentru proiectul complex și de lungă durată în 1964. Lucrările la Ka-22 au fost oprite.
Lockheed ah-56 cheeyenne
Lockheed a fost întotdeauna renumit pentru ingineria sa de ultimă oră. Adesea, implementarea de idei noi a costat clientului sume mari sau a fost oprită din cauza unor probleme tehnice, dar acest lucru aproape că nu a afectat „zelul” designerilor. În anii șaizeci, angajații „Lockheed” s-au încercat în crearea de mașini cu aripi rotative. Inutil să spun că proiectul sa dovedit a fi interesant și, într-o anumită măsură, îndrăzneț? AH-56 Cheeyenne, care a rezultat, atrage în continuare atenția specialiștilor, dar soarta reală a proiectului sa dovedit a fi tristă.
La mijlocul anilor șaizeci ai secolului trecut, Pentagonul dorea un nou elicopter de atac cu caracteristici bune de zbor și de luptă. Programul departamentului militar a primit denumirea AAFSS și 12 organizații de proiectare au fost implicate în acesta. Doar două firme au intrat în etapa finală a competiției - Lockheed cu proiectul său AH-56 Cheeyenne și Sikorsky cu S-66. Cerințele tehnice pentru noul elicopter includeau viteza mare. Militarii au presupus că noul elicopter de atac ar trebui să petreacă un timp minim intrând în zona de atac. Din acest motiv, ambele proiecte au implicat instalarea unei elice împingătoare în coada elicopterului. Acest fapt face din elicopterele luate în considerare un avion din clasa „rotorcraft”. Este de remarcat faptul că inginerii de la Lockheed și Sikorsky au ales diferite metode de contracarare a momentului reactiv al rotorului principal. „Lockheed” a făcut-o simplu: rotorului cozii cu patru lame au adăugat un împingător cu trei pale situat chiar la capătul brațului cozii. Compania „Sikorsky” a proiectat un mecanism special care a rotit rotorul cozii cu 90 °. După o astfel de rotire, rotorul principal a intrat în modul autorotație și nu a creat un moment reactiv. Cu toate acestea, clientului i s-a părut că aspectul elicopterului S-66 este prea complex. În 1966, acest proiect a fost închis în favoarea Lockheed AH-56 Cheeyenne.
Simplitatea relativă a secțiunii cozii Cheyenne a fost mai mult decât compensată de îndrăzneala generală a altor soluții tehnice. Elicopterul rotorcraft a primit un fuselaj subțire cu geamuri convexe din cabină. Pentru forma sa caracteristică recunoscută, rotorcraft-ul a căpătat porecla Dragonfly - „Dragonfly”. În partea de sus a fuselajului, a fost instalat un butuc de elice cu profil redus, pe care erau atârnate trei pale. Pentru elicopterele de atunci, elicea cu trei palete a fost o decizie destul de îndrăzneață. Majoritatea avioanelor cu aripi rotative ale vremii aveau un număr par de lame pentru o echilibrare mai ușoară și mai puține vibrații. Un motor cu arbore turbo a fost amplasat în mijlocul fuselajului, în spatele butucului elicei. Pe primele exemplare ale AH-56, era un General Electric T64-GE-16 cu o capacitate de puțin sub 3.000 de cai putere. Cu o greutate maximă la decolare de aproximativ 7.700 kg, Cheyenne ar putea transporta până la 1.700 litri de kerosen. Acest lucru a oferit rotorcraft-ului o autonomie maximă unică de până la 1400 de kilometri. În ciuda greutății reduse, unitățile importante ale elicopterului și ale echipajului aveau o armură anti-glonț și anti-splinter. Echipajul celor doi era situat într-o cabină comună; locul de muncă al pilotului era situat în spatele și deasupra locului de muncă al navigatorului-tunator.
Realizând marele viitor al elicopterelor de luptă și al rotorului, designerii Lockheed nu au pierdut timpul pe avionică. Elementul său principal a fost sistemul de observare și observare General Electric XM-112. Acest sistem a inclus 12 periscopuri, un telemetru laser și un dispozitiv de vizionare nocturnă. Datorită XM-112, navigatorul-tunar putea controla un sector cu o lățime de 210 ° în fața mașinii. O întoarcere în gură ar putea oferi vizibilitate generală. Sistemul XM-112 a fost combinat cu complexul de ghidare al rachetelor antitanc BGM-71 TOW nou create. Rachete și alte arme au fost plasate pe șase stâlpi sub aripă. De asemenea, în sistemul de monitorizare și control al armelor au fost încorporate trei stații de radio pentru comunicarea cu conexiunile de bază și la sol, echipamente pentru sistemul de identificare „prieten sau dușman”, un altimetru radio, o direcție automată și alte echipamente electronice necesare. O caracteristică a avionicii Cheyenne este integrarea maximă a tuturor echipamentelor. Cu cât numărul elicopterelor anterioare este mai mare, comparativ cu elicopterele anterioare, practic nu a afectat comoditatea manipulării acestuia. Singurul dezavantaj al avionicii avansate este prețul ridicat al întregului complex. Cu toate acestea, în acele vremuri, armata americană nu se zgâria la echipamentul militar.
Potențialul operator al rotorului Sheeyenne ar putea alege dintr-o gamă destul de largă de arme. Deci, o turelă controlată de la distanță de la Emerson Electric a fost plasată în nasul vehiculului de luptă. Sub carcasa sferică a turelei, a fost posibilă amplasarea unei mitraliere cu puști XM-196 Gatling, un lansator automat de grenade XM-129 de 40 mm sau un tun automat XM-52 de 30 mm. Sarcina de muniție a diferitelor sisteme de butoaie era diferită, dar în nasul rotorului era suficient spațiu pentru a găzdui cutii cu cartușe sau cochilii. Șase noduri exterioare arborelui ar putea transporta încă 907 kilograme de arme, de exemplu, rachete neguidate sau ATGM-uri TOW. În general, potențialul de luptă al Cheyenne a depășit semnificativ capacitățile noului Cobra AH-1.
Caracteristicile de zbor ale noii rotorcraft au fost, de asemenea, mai mari. AH-56 a urcat la o înălțime de o mie de metri în mai puțin de un minut și putea zbura la o rază de acțiune de până la 1400 de kilometri. În timpul testelor, s-a atins o viteză maximă de 407 de kilometri pe oră. La 21 septembrie 1967, primul prototip de zbor al elicopterului a decolat. El a arătat clar comoditatea motorului de mare putere și a sistemului aplicat cu două rotor de coadă. Cu toate acestea, în timpul tranziției de la zborul la zborul nivelat, precum și în timpul celui din urmă, Cheyenne s-a comportat instabil. Îmbunătățirile minore au fost intercalate cu zboruri de testare. Această practică a durat până în primăvara anului 1969: pe 12 martie, cel de-al treilea exemplar de zbor s-a prăbușit. În timpul zborului, rotorul a început să vibreze, ceea ce l-a determinat să lovească lanterna. Lovitura a fost atât de puternică încât pilotul D. Bale, care se afla în cabina superioară, a murit imediat. După acest incident, a existat o propunere de echipare a rotorului cu scaune de ejecție și un sistem de tragere a lamelor. În acest moment, numărul total de Cheeyenne construite sau în construcție era de opt.
Cheyenne a rămas cu multe probleme tehnice și operaționale. Angajații lui Lockheed lucrau activ pentru a-i elimina, dar războiul din Vietnam a intrat deja într-o etapă activă. Militarii americani aveau nevoie urgent de un elicopter de atac, care în curând a devenit AH-1 Cobra. Până la sfârșitul primăverii anului 69, Pentagonul și-a reziliat contractul cu Lockheed. Bell a primit o ofertă profitabilă în valoare de aproximativ o sută de milioane de dolari. Ulterior, au urmat alte contracte pentru câteva sute de tobe Cobras. În ceea ce privește AH-56, Lockheed a continuat proiectul din proprie inițiativă și pe cheltuiala sa. Cheyenne din versiunea AH-56A avea un șasiu actualizat, o nouă elice cu patru pale și un motor mai puternic General Electric T64-GE-716. În plus, compoziția echipamentului a fost ajustată și tehnologia de producție a fost ușor simplificată. În conformitate cu noul proiect, au fost construite două rotorcraft. În 1972, Lockheed a prezentat armatei un vehicul de luptă actualizat, dar aceștia nu mai au manifestat niciun interes. Proiectul a fost închis în cele din urmă și, în curând, Pentagonul a început un nou program, al cărui rezultat a fost elicopterul AH-64 Apache.
Prima rotație a firmei Lockheed sa dovedit a fi prea complexă și îndrăzneață pentru timpul său. În plus, Cheyenne nu a avut norocul să apară la momentul potrivit. Datorită bătăliilor din Vietnam, principalul client și-a pierdut interesul pentru o aeronavă promițătoare, chiar dacă a fost o clasă neobișnuită de rotorcraft. Din cele zece AH-56 construite, doar patru au supraviețuit până în prezent, care sunt acum piese de muzeu.
