По окончании Второй мировой войны, несмотря на наличие трех типов вертолетов, находящихся в производстве и нашедших применение в вооруженных силах, положение возродившейся фирмы Сикорского стало неустойчивым. Прекращение боевых действий свело до минимума заказы. Если в 1944 г. было построено 144 и в 1945 г. 275 вертолетов, то к началу 1946 г. конвейер в Бриджпорте почти встал. Надо было что-то предпринимать, сделать какую-то этапную машину.
Хотя эксплуатация S-47, S-48 и S-49 выявила многочисленные сферы военного применения вертолетов, где они были, по сути, незаменимыми, командование армии и флота США сомневалось в целесообразности выделения относительно скудных послевоенных средств на винтокрылую авиацию. Да и не блестящие характеристики первых вертолетов, особенно грузоподъемность и скорость, не способствовали их распространению. Точно так же обстояли дела и с гражданскими заказами. Бизнесмены не спешили раскошеливаться на непривычные вертолеты, более дорогие и сложные в пилотировании и обслуживании, чем самолеты, да и надежность вертолетов оставляла желать лучшего.
Наряду с этими проблемами у И. И. Сикорского к середине 40-х годов появились серьезные конкуренты. «Виноват» в этом отчасти был он сам. Демонстрационные полеты, рекламные сообщения о достижениях вертолетов Сикорского возбудили интерес к их разработке у многих конструкторов и бизнесменов. Особенно опасными конкурентами вскоре стали А. Янг и С. Хиллер, выбравшие вслед за И. И. Сикорским одновинтовую схему, а также Ф. Пясецкий, сторонник продольной.
Для завоевания рынка в борьбе с конкурентами И. И. Сикорским в феврале 1946 г. был построен S-51. История его создания очень характерна. С аннулированием по окончании войны всех заказов фирма «Сикорский Эркрафт» оказалась к концу 1945 г. на пороге остановки производства. В то же время на складах и в цехах завода лежал задел как минимум на 35 машин S-48. У Сикорского появилась идея воспользоваться частями S-48 — мотором, трансмиссией, винтами и прочим — и создать под них новый фюзеляж большей вместительности. Это позволило бы существенно расширить области применения вертолета. Использование уже готовых доведенных частей и деталей не только удешевляло и ускоряло разработку вертолета, но и делало его весьма привлекательным для покупателей.
Фирма Сикорского приступила в октябре 1945 г. к переделке вертолета. Затем пришлось переделать и много других частей и деталей. Первый полет нового вертолета, на который возлагалось столько надежд, состоялся 16 февраля 1946 г. В воздух его поднял шеф-пилот фирмы Д. Д. Винер.
Кабина вместо двухместной стала четырехместной. Летчик теперь сидел на переднем сиденье, а позади него вдоль переборки, отделяющей кабину от моторного отсека, располагался трехместный диван. Комфорт кабины был значительно улучшен. Появились обогрев и вентиляция. Дверь летчика располагалась справа, дверь пассажиров — слева. Расширение кабины повлекло за собой и переделку центральной части фюзеляжа, а затем и хвостовой балки. Недолговечная обшивка из композиционных материалов была заменена на алюминиевую. Хвостовая балка получила идеальную монококовую конструкцию, целиком выполненную из алклада.
К этому времени американское вертолетостроение освоило изготовление длинных трубчатых лонжеронов переменного сечения, сужающегося к концу лопасти. Такие лонжероны поступили в конструкцию лопастей S-51. Диаметр несущего винта при этом вырос с 14,63 м до 14,93 м (с 48 футов до 49). В 50-е годы фирма «Сикорский Эркрафт» разработала для этого вертолета цельнометаллические лопасти как несущего, так и рулевого винта. Все нововведения служили повышению надежности и увеличению ресурса частей и деталей этого в скором времени нашедшего широкое применение вертолета.
На новом S-51 была существенно доработана система управления. В 50-е годы были опробованы всевозможные типы стабилизаторов, впервые установлен экспериментальный образец гиростабилизатора, а впоследствии и автопилот.
На S-51 Сикорский применил новую конструкцию шасси. Оно осталось трехопорным, но основное шасси было перенесено назад, за двигатель, и теперь имело ферменную трехстержневую конструкцию, при которой два нижних стержня пирамиды были объединены в клепаную коробчатую балку, на конце которой стояла ось колеса. Носовое шасси было помещено в оригинальный клепаный корпус-обтекатель под передней частью кабины. Предусматривалась и установка поплавкового шасси. Оно представляло собой установленные на обычном колесном шасси резиновые кольца. В аварийной ситуации в них подавался сжатый воздух и кольца превращались в баллоны — «донаты» (бублики).
Внедренные в конструкцию S-51 нововведения позволили расширить области применения вертолета. Из специализированного военного он стал многоцелевым и оказался очень неплохой «рабочей лошадкой» как в военных, так и в гражданских областях. S-51 уступал основному конкуренту вертолету «Белл»-47 в первоначальной стоимости и в стоимости эксплуатации, но зато превосходил его по грузоподъемности, вместительности и некоторым летно-техническим и эксплуатационным характеристикам.
Успешная разработка S-51 была во многом обязана опыту, накопленному при создании предшествующих вертолетов. Разработанная методика позволяла отстраиваться от резонансов, снижать уровень вибраций. Стало возможным провести усталостные испытания лопастей несущего винта. Созданные к этому времени стенды ресурсных испытаний позволили обеспечить необходимую надежность частей и деталей конструкций. Проведенный предварительный анализ причин возникновения вибрации позволил существенно снизить их до минимума. Грамотное проектирование позволило решить и другую важную задачу, стоявшую в то время перед вертолетостроением, — значительно улучшить пилотажные характеристики вертолета.
Легкий многоцелевой S-51
Вертолет был сертифицирован в апреле 1947 г., однако эксплуатация его гражданскими заказчиками началась значительно раньше. В первую очередь S-51 стали использовать для развозки почты и срочных грузов. Уже в октябре 1946 г. три S-51 соединили Чикагский аэропорт с городским деловым центром, а также с близлежащими городами. В том же году в Филадельфии была создана компания «Хеликоптер Эр Транспорт», которая специализировалась на срочных чартерных перевозках. Она использовала для этих целей четыре S-51. С октября того же года начала действовать и первая в мире регулярная линия по развозке почты на вертолетах, организованная авиакомпанией «Лос-Анжелес Эйруэйз». Восемь вертолетов S-48 и S-51 шесть дней в неделю строго по расписанию развозили почту между 29 почтовыми отделениями штата Калифорния.
От американских предпринимателей не отставали их британские коллеги. В 1947 г. авиакомпания «Бритиш Еуропиен Эйруэйз» создала экспериментальное вертолетное отделение, в состав которого входили три S-51. В 1950 г. эта британская авиакомпания стала первой в мире, которая открыла регулярные перевозки пассажиров.
Помимо почтово-пассажирских перевозок и чартерных перевозок мелких партий срочных грузов, S-51 получили широкое применение также в медицинской «Скорой помощи», на сельскохозяйственных работах, в полиции, таможенной службе, при поисково-спасательных работах, при контроле крупноплощадных объектов и т. д. Без преувеличения можно сказать, что S-51 вместе с «Белл»-47 положил начало гражданскому применению вертолетной техники.
Успешное использование S-51 в гражданских областях применения обратило на них внимание и военных. Командование Воздушного корпуса армии США закупило в 1947 г. партию в одиннадцать S-51. Они получили военное обозначение R-5F (с 1948 г.: H-5F) и применялись в качестве санитарных, связных, разведывательных и корректировщиков. Инженерные части использовали вертолет как средство обеспечения переправ, прокладки линий связи и трубопроводов. Еще больше возросли закупки вертолетов в следующем году, когда военная авиация из Воздушного корпуса армии США превратилась наконец-то в самостоятельный вид вооруженных сил — ВВС США. Одновременно в составе ВВС была образована Воздушная спасательная служба. Ее подразделения покрыли вскоре весь земной шар. Вертолеты Сикорского стали ее главным инструментом. Сбылась мечта всей жизни великого авиаконструктора. Именно спасение человеческой жизни он считал самой главной задачей вертолета.