2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40
Zgodovina helikopterske industrije pri nas ima globoke korenine že v začetku prejšnjega stoletja. Na žalost sprva v ZSSR razvoju in gradnji helikopterjev niso pripisovali velikega pomena, kar je privedlo do znatnega zaostanka za ZDA. Vse se je spremenilo po korejski vojni. Nato se je izkazalo, da so Američani za izvidniške in sabotažne dejavnosti uporabljali helikopterje z visokim izkoristkom. Zato je vodstvo države dalo ukaz, da se nemudoma pospeši razvoj domačega rotorcrafta.
Že sredi 50-ih let prejšnjega stoletja je nastal legendarni Mi-6, znan tudi kot "Krava". Ta helikopter je do sedaj veljal za prvaka med helikopterji po velikosti in tonaži prepeljanega tovora. Malokdo pa ve, da je bil v ZSSR ustvarjen tudi helikopter V-12 (znan tudi kot Mi-12), katerega nosilnost naj bi presegala zmogljivost legendarne "Krave"!
Kratke informacije o izdelavi stroja
Po nastanku resnično velikanskega helikopterja Mi-6 so vsi vodilniInženirji in oblikovalci OKB, ki jih je vodil M. L. Mil, so še naprej verjeli, da možnosti povečanja velikosti in mase rotorcrafta še zdaleč niso izčrpane. Poleg tega sta vojska in narodno gospodarstvo, tako kot zrak, potrebovali nova letala. Smer njihovega vzleta naj bi bila navpična, zmožnost prevažanja tovora pa 20 ton ali več. Z odlokom od zgoraj je Mil Design Bureau dobil "carte blanche" za razvoj novega helikopterja, katerega ustvarjanje se je začelo leta 1959.
Leta 1961 so bili izdani uradni pogoji. Vključeval je izdelavo helikopterja, ki bi lahko dvignil breme, ki tehtajo vsaj 20 ali 25 ton. Toda tudi helikopter B-12 je daleč od meja zahtev sovjetske vojske in kmetov. Tako je oblikovalski biro hkrati delal na različici stroja, ki je sposoben dvigniti 40 ton tovora (V-16 / Mi-16). Upoštevajte, da so podobne projekte izdelali tudi Američani, vendar niso šli dlje od skic. Toda delo Mil Design Bureau je končno prepričalo Centralni komite CPSU o resničnosti izdelave takšnega helikopterja.
Leta 1962 je bil projekt ponovno dokončen. Inženirjem je bilo naročeno, naj se osredotočijo na izdelavo helikopterja s tovorno kabino, ki je po lastnostih podobna letalom oblikovalskega biroja Antonov. Predvidevali so, da bo novo vozilo med drugim uporabljeno za prevoz na dolge razdalje različne vojaške opreme, vključno z balističnimi medcelinskimi raketami modelov 8K67, 8K75 in 8K82. Za to je bil ustvarjen Mi-12, helikopter predvsem za vojaške namene.
Možnosti prve postavitve
Praktično vsi domači in zahodni svetniki helikopterske tematike so verjeli, da bi bila za izdelavo takšnega helikopterja najbolj primerna dobro raziskana in dobro dokazana vzdolžna shema. Da bi preučili njegove zmogljivosti, so Yak-24 vzeli iz vojske. In v ZDA je bil posebej za to kupljen Boeing-Vertol V-44. Na njihovem primeru so inženirji v realnih razmerah raziskovali probleme medsebojnega vpliva rotorjev drug na drugega. Strokovnjaki so morali ugotoviti, kako bi se dva motorja naenkrat obnašala v različnih pogojih letenja in delovanja, kako najbolj donosno izkoristiti vse prednosti vzdolžne sheme, hkrati pa se izogniti njenim glavnim pomanjkljivostim. Značilnost B-12 so bili sinhronizirani propelerji. Ker se je med preizkusi pokazala resnična nevarnost prekrivanja nosilnih elementov, je bilo treba le te postaviti z minimalnim prekrivanjem. Za to smo morali celo žrtvovati nekatere aerodinamične lastnosti novega stroja. Posledično je trup popolnoma prenehal izpolnjevati zahteve tehničnih specifikacij, saj je postal po nepotrebnem velik in okoren. Toda tudi ta okoliščina ni bila glavna pomanjkljivost te zasnove. Glavna in usodna napačna izračuna inženirjev je bila, da so bili dovodi zraka ene skupine motorjev skoraj blizu izpušnih odprtin druge. Že med testi je bilo ugotovljeno, da so motorji v takšnih razmerah nagnjeni k razvoju prenapetosti. In to je v resničnih pogojih letenja polno zastoja in takojšnje izgube nadzora. Tako je Mi-12 helikopter, med razvojem katerega so se soočili oblikovalciz veliko zapletenostmi.
Poleg tega je nadaljnja analiza longitudinalne sheme privedla do razočarajočih zaključkov: ne omogoča doseganja največje možne zgornje meje letenja. Tudi hitrost in teža dvignjenega bremena nista bili na nivoju. Ugotovljeno je bilo tudi, da če odpoveta dva od štirih motorjev, avto pade v prosti padec. In dokazano je bilo, da se pri doseganju zgornje meje letenja in pri letenju pri nizkih temperaturah moč motorjev močno zmanjša. Zato so se oblikovalci soglasno odločili, da opustijo vzdolžno shemo.
Raziskave se nadaljuje
M. L. Mil je sam predlagal, da bi se lotil preučitve možnosti za druge načrte trupa. Prvič, strokovnjaki so predlagali uporabo dobro preučene postavitve z enim vijakom. Toda med nadaljnjimi preizkusi je bilo ugotovljeno, da bi bilo treba shemo z reaktivnim pogonom glavnega rotorja opustiti (zaradi prevelikih dimenzij). Toda mehanski pogon se je izkazal za ulov. Med testi se je izkazalo, da je zasnova menjalnika preveč zapletena. Sprva so se poskušali spopasti s težavo tako, da so iz Mi-6 vzeli dve običajni napravi in ju namestili na eno ležajno gred.
Za poenotenje so inženirji za zasnovo propelerja uporabili celo standardna rezila Mi-6. V tem primeru so bile uporabljene le daljše konice zadnjice. Zato so poskušali čim bolj poenotiti B-12 (helikopter) z ostalimi modeli opreme, da bi zmanjšali stroške njegove izdelave in vzdrževanja. Žal, a pravočasno, da nekaj ustvariteto je bilo skoraj nemogoče. Takrat je padla odločitev, da začnemo izdelovati prostostoječo turbino z navpično usmerjeno gredjo. Hkrati je bil postavljen neposredno pod glavni menjalnik. Plinski generator je bil nanj priključen preko posebnega plinovoda.
V tej različici je bilo zelo konstruktivno bistvo turbine močno poenostavljeno, saj ni več zahtevala stožčastih zobnikov. Težava je bila v tem, da je izdelava nizkohitrostnega menjalnika s premerom nekaj več kot štiri metre tudi izjemno težka naloga. Konec koncev je bil slednji nagnjen k samouničenju. Mimogrede, možno je, da je do nesreče helikopterja v Siriji (12.04.16.) prišlo prav zaradi okvare motornega menjalnika.
Prihajamo do prečnega dizajna trupa
Soočeni z vsemi temi specifičnimi težavami so se leta 1962 strokovnjaki Mil Design Bureau končno odločili, da opustijo zamisel o "poskusih z enim motorjem". Znova so se vrnili k shemi z dvema motorjema. Res je, tokrat je bilo odločeno, da se izdela varianta s prečno razporeditvijo motorjev. Točno to je postal helikopter "12", katerega fotografija je v našem članku.
Seveda je bilo tudi v tem primeru nekaj težkih težav. Vse to je še poslabšalo dejstvo, da še nihče na svetu ni izdelal helikopterjev te velikosti. V skladu s tem so morali sovjetski inženirji prevzeti trdo delo pionirjev. Vendar pa so znanstveniki v zahodnih državah večkrat poskušali ustvariti rotorcraft po tej shemi. Ampak oni vedno znovasmola zasleduje.
Tudi številni domači strokovnjaki iz TsAGI so verjeli, da se s prečno razporeditvijo motorjev sploh ni vredno ukvarjati. To samega Mila in njegovih sodelavcev ni prav nič prestrašilo. Pristojni strokovnjaki so samozavestno ustvarili prvi osnutek in pred vladno komisijo utemeljili njegovo izvedljivost. Po tem je največji helikopter na svetu, Mi-12, dobil »začetek življenja«.
Boj proti vibracijam
Spet je ekipa v celoti upoštevala neprecenljive izkušnje, ki so jih pridobili zaposleni v oblikovalskem biroju IP Bratukhin. Najtežja stvar je bila zasnova dovolj lahkih in močnih konzol za propelerske skupine. Možnost s klasičnim letalskim pravokotnim krilom je bilo treba takoj zavreči, saj se je ob zahtevanih dimenzijah helikopterja ta del konstrukcije izkazal za nepotrebno težkega in okornega. Treba je bilo ustvariti takšno konzolo, ki bi bila popolnoma brez problema spontanih tavajočih vibracij in drugih nestabilnosti. Najnevarnejša pa je bila možnost razvoja dinamične zračne resonance, na katero so bili še posebej dovzetni propelerji na elastični podlagi. Zaradi tega je imel helikopter B-12, katerega značilnosti opisujemo, vse možnosti, da se razpade v zraku.
Ko je bilo delo s prvim prototipom zaključeno, je bilo odločeno, da se začetna testiranja izvedejo neposredno v delavnici, tako da se morebitne velike napake lahko takoj odpravijo, brez izgubljanja časa. Za doseganje učinka letenja so bile uporabljene posebne dinamične vrvice in vibratorji,simulacija resonančnih občutkov, ki se pojavijo pri vrtenju vijakov. Treba je opozoriti, da bi samo za ta izum lahko varno nagradili vse zaposlene, saj česa takega v svetovni letalski industriji še ni bilo narejeno. Kmalu so rezultati testiranja potrdili pravilnost vseh izračunov. In do leta 1967 je bil helikopter priznan kot popolnoma pripravljen za resnične preizkuse letenja.
Osnovne značilnosti helikopterja
Torej je bil helikopter B-12 štirimotorno transportno vozilo, zgrajeno po revolucionarni prečni shemi. Propelerske skupine so bile izposojene pri Mi-6. Pritrjeni so bili na dolge konce konzol. Žal se je ta odločitev izkazala za ne povsem pravilno, saj je bil propeler Mi-6, ki se prav tako ni razlikoval po posebej majhnih velikostih, očitno nezadosten. Moral sem prisiliti motorje. Natančneje, oblikovalski biro Solovyov je ustvaril ločeno različico motorja D-25F, katerega moč je bila takoj povečana na 6500 KM. Z. Moral sem se poigrati tudi s krili, ki so dobila V-presek, da bi zagotovili boljše aerodinamične zmogljivosti.
Revolucionarni menjalnik je bil nameščen neposredno v sredinski del, ki je bil uporabljen za zlom menjalnika. Njegova edinstvenost ni bila niti v odlični sinhronizaciji delovanja vseh propelerjev, temveč v odličnem delovanju pregibne plošče in sposobnosti tako enakomerne razporeditve napetosti, da je bil let dovoljen tudi z dvema odpovedala motorje na eni strani! Gorivo je bilo črpano tako v krilo kot ločenoviseči rezervoarji. Učinkovitost te rešitve je bila dokazana, ko je največji helikopter Mi-12 na svetu enkrat poletel iz Moskve v Ahtubinsk.
Značilnosti trupa
Trup je bil izdelan po konceptualni shemi semi-monocoque. Kot je povedal eden od tujih strokovnjakov, ki so mu omogočili ogled helikopterja, je v notranjosti izgledal kot "velikanska gotska katedrala". Celoten sprednji del je zavzemal kokpit, ki je bil dvonadstropni in je takrat pilotom zagotavljal udobje brez primere. Skupno je bilo v posadki šest ljudi. Poleg tega so se štirje nahajali v prvem nadstropju, ostali - v drugem. Repni del je imel spustno lestev in zapiralne lopute.
Ta zasnova je omogočila (s pomočjo močnih električnih vitlov) brez velikega napora dvigniti celo lahke tanke na krov. Konec koncev je moral helikopter B-12, katerega namen je bil izključno vojaški, imeti takšno priložnost. Ogromen osrednji predel je lahko sprejel približno 200 popolnoma opremljenih vojakov ali 158 ranjencev (pod pogojem, da je bilo vsaj ¾ na nosilih). Pod trupom je bila repna enota, izdelana glede na tip letala, opremljena z dvigali. Posebej pomembno je bilo krmilo, ki omogoča bistveno izboljšanje natančnosti krmiljenja rotorcrafta med letom. Deloval je prek sinhronizatorja hkrati z mehanizmom, ki je nadzoroval naklon propelerjev.
Na splošno je shema upravljanja B-12 od takrat ostala tipična za vse helikopterje s prečnimoblikovanje. Torej je bila dvižna sila regulirana natančno s spreminjanjem naklona rotorjev. Omogočil je tudi nadzor nagiba helikopterja. Za indikatorje vzdolžnega uravnoteženja so bili odgovorni avtomati, s cikličnim korakom (s spreminjanjem njegovih indikatorjev) je bilo mogoče popraviti smer gibanja helikopterja.
Zanesljivost je na prvem mestu
Celoten sistem krmiljenja in ožičenja helikopterja je bil zasnovan ob upoštevanju možnih deformacij in visokih stopenj njihovega trenja. To pomeni, da je bil poudarek takoj na odpornosti proti obrabi. Zasnovan je bil v dveh kaskadah. Tako so bili glavni in dodatni hidravlični ojačevalniki ter številni samodejni sinhronizatorji, kar je močno poenostavilo upravljanje štirimotornega helikopterja. Glavni hidravlični sistem je bil nameščen v istem predelu kot glavni menjalnik. Najpomembnejši ojačevalniki so se poleg tega napajali iz rezervnih sistemov, ki so bili nameščeni v desni in levi gondoli motorja. Skupaj so bili trije hidravlični sistemi. Vsak od njih ni bil le popolnoma avtonomen, ampak tudi ločeno podvojen. Skratka, največji helikopter na svetu, Mi-12, je bil tudi najbolj zanesljiv.
Podvozje stroja od trenutka prvih skic je bilo na voljo kot tricikel. Pod levo in desno kmetijo so bila stojala. Pod kokpitom je bil glavni. Prvič v domači letalski industriji so bili uporabljeni amortizerji "hibridnega" tipa: na hidravliki in pnevmatiki. Poleg tega so bili še pomožni repni oporniki, ki so se uporabljali pri nakladanju težke opreme. Za novohelikopterju so bili razviti bistveno novi navigacijski sistemi, ki omogočajo načrtovanje smeri v najbolj neugodnih vremenskih razmerah. Poleg tega sta obstajala avtopilot in sistem, ki samodejno popravlja hitrost vrtenja propelerjev. Tako lahko helikopter B-12, katerega zasnovo opisujemo, varno uvrščamo med najnaprednejše primere tehnologije.
Prvi leti in začetek testiranja
Konec junija 1967 se je avto prvič dvignil v zrak. Treba je opozoriti, da je bilo že pri prvem letu ugotovljeno, da obstaja drugačen, poseben sistem nihanja, ko se je tresljaje prenašalo neposredno na komande. To je bilo posledica napačnih izračunov oblikovalcev, ki so z neposredno kinetično povezavo povezali krmiljenje in pogone motorjev. Zaradi tega je bil velikan, ki je pravkar vzletel v zrak, prisiljen zasilno pristati. Vse pomanjkljivosti so bile hitro analizirane in odpravljene s povečanjem celotne togosti konstrukcije. Tako je bil helikopter B-12, katerega prednost je bila velika nosilnost, popolnoma obnovljen.
Opozoriti je treba, da se je napredna štirimotorna prečna postavitev med nadaljnjimi testi povsem upravičila. Skupno je helikopter poletel 122-krat. Še 77-krat je dolgo viselo v zraku. Zanesljivost sistemov in visoke pilotske kvalitete, ki so bile prvotno vključene v izračune, so bile v celoti potrjene. Piloti so bili navdušeni nad enostavnostjo upravljanja ogromnega stroja. In vojska je bila presenečena nad nizko požrešnostjo motorjev.
Za to obstajajo dokaziLetalski testi so bili izvedeni na dveh motorjih, ki ju je stroj tudi uspešno prestal. Toda glavna zmaga oblikovalcev je bila, da se je z dimenzijami teže, ki so blizu Mi-6, nosilnost helikopterja povečala za 7,2-krat! Tako je imel helikopter B-12 (proizvajalec - OKB Mil) vse možnosti za uspešno "kariero" v zračnih silah ZSSR. Leta 1970 je letel iz Moskve v Akhtubinsk in nazaj, po katerem so bili državni testi priznani kot uspešni. Konec leta je posebna komisija priporočila izstrelitev helikopterja v seriji. Zakaj torej na nebu sodobne Rusije ni B-12? Helikopter se je na žalost izkazal za neporabljenega.
Konec zgodbe
Med postopkom preverjanja so se odkrile nekatere pomanjkljivosti pri načrtovanju, zaradi katerih se je njegova fina nastavitev močno zavlekla. Poleg tega je drugi izvod helikopterja od leta 1972 do 1973 stal v hangarju, saj so dobavitelji zamujali z izdelavo motorjev. Od svojega analoga se je razlikoval po veliko bolj togi strukturi in okrepljenem nadzoru. Žal je bil iz več razlogov leta 1974 program za ustvarjanje in razvoj edinstvenega helikopterja popolnoma okrnjen.
Kljub svojim edinstvenim značilnostim B-12 ni nikoli začel množično proizvodnjo in obratovanje. Prvič, prvotno ustvarjen za prevoz težkih balističnih raket, je izgubil svojo "ciljno nišo". Razvili so težke samohodne komplekse. Drugič, sam koncept baziranja raket je prav tako doživel drastične spremembe zaradi močnega povečanja njihove moči. nebilo jih je treba približati ozemlju potencialnega sovražnika.
Tretjič, nekatere ICBM, ki so se razvijale sočasno z B-12 in posebej "za to", so se izkazale za odkrito neuspešne in nikoli niso bile dane v uporabo. V drugih primerih je bilo veliko ceneje pošiljati vojaške zaloge po kopnem. Četrtič, tovarna v Saratovu, edina, kjer je bilo mogoče v najkrajšem možnem času namestiti opremo za proizvodnjo helikopterjev, je bila od leta 1972 "od glave do glave" obremenjena z drugimi državnimi naročili. Preprosto ni bilo več proizvodnih zmogljivosti.
rezultat
Tako je B-12 helikopter, ki je bil v marsičem pred svojim časom, a se je izkazal za "na napačnem mestu". Če bi bil tak stroj ustvarjen v zgodnjih 60. letih, potem bi najverjetneje zanj bilo delo. V sedemdesetih letih prejšnjega stoletja so se prednostne naloge spremenile in edinstven dizajn se je izkazal za nezahtevano. Toda helikopter B-12, katerega zgodovino smo opisali, je letalcem dal neprecenljive izkušnje.
Priporočena:
Helikopter Mi-1: zgodovina nastanka, specifikacije, moč in opis s fotografijo
Model Mi-1 je legenda v helikopterski industriji. Razvoj modela se je začel v 40. letih. Vendar je še danes to letalo spoštovano po vsem svetu. Razmislite o njegovem opisu, zanimivih dejstvih in zgodovini
Najlažji helikopter. Lahki ruski helikopterji. Lahki helikopterji sveta. Najlažji večnamenski helikopter
Težki bojni helikopterji so zasnovani za prevoz ljudi, orožja in njihove uporabe. Imajo resen oklep, visoko hitrost. Niso pa primerni za civilne namene, so preveliki, dragi in težki za upravljanje in upravljanje. Za mirni čas potrebujete nekaj preprostega in enostavnega za upravljanje. Za to je povsem primeren najlažji helikopter z krmilno palico
Ladijski helikopter Ka-27: opis, specifikacije, shema in zgodovina
Helikopter Ka-27 je letalo, katerega učinkovitost je dokazana v praksi. O tem bomo podrobneje govorili v članku
Helikopter Mi-10: opis s fotografijo, zgodovino izdelave, specifikacije in uporabo
Helikopter Mi-10 je edinstven letalni stroj, ki je bil prvotno zasnovan za vojaške potrebe, a se je sčasoma izkazal kot odličen v nacionalnem gospodarstvu. O tem resničnem dosežku sovjetske helikopterske industrije bomo čim bolj podrobno govorili v članku
Mi-2 (helikopter): specifikacije in fotografije
Zasnova helikopterja Mi-2 je turbinski razvoj Mi-1, pri katerem se je z namestitvijo dveh malih plinskoturbinskih motorjev nad trup trupa sprostila celotna kabina za tovor