Руководство ВМС предполагает, что вертолет станет эффективным оружием, против кораблей и подводных лодок. Базироваться эти машины будут на фрегатах и авианосцах типа HMS Ark Royal. Максимальный вес вертолета с четырьмя самонаводящимися торпедами или глубинными бомбами на борту составит 14,600 т, а максимальная скорость — 280 км/ч и максимальный радиус действия – до 320 км.
Будущие экипажи вертолетов проходят курсы переподготовки на воздушной базе 824-й тренировочной эскадрильи ВМС Великобритании в Корнуолле, где обучаются как пилоты, так и технический персонал. Здесь проводятся комплексные летные тренировки, в том числе и на наземном тренажере. В перспективе эскадрилья пополнится 12 вертолетами ЕН-101 Merlin Mk. 1 и полнофункциональным имитатором.
В ближайшем будущем этот «Мерлиновский университет» получит также тренажер систем вооружения (Weapons Systems Trainer) для отработки выбора оружия, обслуживания посадочного устройства и системы аварийного приводнения и тренажер механических систем (Mechanical Systems Trainer) для диагностики неисправностей и обучения персонала, осуществляющего регламентное обслуживание. В рамках программы Merlin в Великобритании появится несколько тысяч рабочих мест, а британская промышленность получит возможность освоить новые технологии.
Итак, современное положение вещей позволяет нам с интересом и надеждой следить за развитием вертолетостроения и перспективами военных и гражданских эксплуатантов вертолетной техники Великобритании.
Перевод с английского Александра TОKPAHОBA
ИСТОРИЯ
Винтокрыл Ка-22
Идея создания летательного аппарата вертикального взлета и посадки, подъемная сила которого создается комбинированной несущей системой, состоящей из одного или двух несущих винтов и крыла, занимала умы авиаконструкторов многих стран. В середине прошлого века первые подобные экспериментальные аппараты были построены в США и Англии, чуть позже, в 1960 году – в нашей стране. Создатель винтокрыла Николай Ильич Камов, взявшись за работу над Ка-22, еще раз доказал, что не боится проблем, неизбежно возникающих при создании новых сложных летательных аппаратов.
Работу над «проектом X» (такое наименование получил летательный аппарат у разработчиков) начали в 1952 году. Первоначально винтокрыл представлял собой самолет Ли-2, на который сверху устанавливались соосные винты. Когда этот самолет сняли с производства, изготовили новый фюзеляж. В соответствии с военно-транспортным назначением фюзеляж винтокрыла по вместимости был соизмерим с фюзеляжем самолета Ан-10, вмещавшим до 5 тонн груза. Носовая часть фюзеляжа (кроме пилотской кабины) поворачивалась вбок таким образом, чтобы военная техника могла заезжать в грузовую кабину сзади, а выезжать спереди, и наоборот.
Летательный аппарат был создан по поперечной схеме. Концы наступающих лопастей винтокрыла на максимальных скоростях имели околозвуковое обтекание. Опыт войны в Корее показал, что от звуковой волны самолета, летящего на малой высоте с околозвуковой скоростью, не только бьются стекла в окнах домов, но и происходит разрушение ветхих зданий. Избежать этого негативного явления на винтокрыле удалось благодаря «баттерфляю» – такому типу вращения винтов, при котором левый винт вращался по часовой, а правый – против часовой стрелки.
Крыло Ка-22 располагалось под несущими винтами. Для уменьшения потерь на его обдувку на режиме висения сделали отклоняемые на 90° закрылки, занимавшие по длине половину размаха крыла.
На винтокрыле сначала установили двигатели Ивченко, а потом Соловьева. Суммарная мощность двух двигателей достигала 11400 л.с. К несущим винтам мощность подавалась на вертолетных режимах, к тянущим винтам – на самолетных. На вертолетных режимах полета винтокрыл управлялся несущими винтами (общий, циклический и дифференциальный общий шаг), а на самолетных – рулями высоты, элеронами и рулем направления. Кроме того, на винтокрыле была система управления режимом, работы двигателей и гидравлическая автоматическая система управления шагом тянущих винтов, которая обеспечивала в процессе перехода от режима висения к полету с поступательной скоростью «переливание» мощности от несущих винтов к тянущим.
Управление летательным аппаратом, осуществлялось с помощью штурвала, педалей, рычага управления общим, шагом и сектора газа. Надо сказать, что штурвальное управление тангажом и креном, пришедшее с тяжелых самолетов, создавало большие неудобства в эксплуатации, так как левая рука у пилота была занята управлением общим шагом.
Большую помощь КБ Камова в работе над новой машиной оказали специалисты ЦАГИ: И.В. Ананьев, Л.С. Вильдгрубе, Н.Н. Корчемнин, М.К. Сперанский, В.А. Федулов, Б.Я. Жеребцов, Я.М. Серебрийский, А.Ж. Рекстин, Т.А. Француз, И.О. Факторович, Э.В. ТЬкарев. В ЦАГИ была испытана механизированная модель винтокрыла Ка-22, вес которой превышал 200 кг.
Весной 1959 года Ка-22 транспортировали с территории завода на летную станцию. Процесс был непростым, так как винтокрыл нужно было перевезти через железнодорожные пути. Ка-22 перевозили глубокой ночью, чтобы не мешать движению электропоездов (контактную сеть над переездом разобрали).
На подготовку к первому полету винтокрыла потребовалось несколько месяцев. Летчик-испытатель Д.К. Ефремов внимательно изучал технику пилотирования Ка-22 при наземных гонках, не допуская его отрыва от земли. Опытному летчику, испытывавшему до этого вертолет Ка-15, ко многому приходилось привыкать заново. В кабине Ка-15 Ефремов сидел на высоте примерно 0,5 м от земли, а тут – на высоте 7 м. В Ка-15 летчик располагается рядом с центром, тяжести, в винтокрыле – далеко впереди него. В такой ситуации сложно было понять, куда движется летательный аппарат и чем. управлять – штурвалом или педалями. Взлетный вес Ка-15 был 1400 кг, винтокрыла – 35 тонн, диаметр винтов Ка-15 – 10 м, винтокрыла – 22 м. Нагрузка на ометаемую площадь на винтокрыле, по сравнению с Ка-15, выросла в 2,5 раза и достигла 45 кг/мА.
В один из дней наземных испытаний произошел неприятный инцидент: мощность из-за отказа передалась на тянущие винты и винтокрыл, как танк, помчался на заторможенных колесах прямо на стоящих недалеко людей. Ефремов не растерялся, сначала отклонил педали и только потом, когда винтокрыл повернул в сторону, выключил двигатели. Надо отметить, что при наземных гонках многие недостатки Ка-22 были выявлены и устранены.
Для исследования особенностей устойчивости и управляемости винтокрыла специалисты ОКБ Камова Э.А. Петросян и Л.Ф. Батраков создали первый в стране пилотажный тренажер. Стенд-тренажер Т-1 (1958 г.) имел открытую кабину, основу которой составляла ферма вертолета Ка-10. На ферме были установлены рычаги управления с вертолета Ка-15, к которым. подсоединялись потенциометрические датчики. Сигналы с них поступали в электроинтегратор ИПТ-5, на котором были набраны уравнения исследуемого объекта. Позади кабины пилота размещался двухстепенной динамический стенд (имевший следящий привод, заимствованный от системы управления авиационной пушкой), на платформе которого был установлен эпидиаскоп. С его помощью на экран, расположенный перед пилотом, проецировалось изображение летного поля.
Автор этой статьи в конце 1958 – начале 1959 года занимался на тренажере Т-1 исследованием боковой устойчивости соосного вертолета Ка-15. При этих исследованиях изображение силуэта самолета на экране накренялось относительно вертикали на угол, равный углу крена, и смещалось по горизонтали на изменение угла курса. По рекомендации Л.Ф. Батракова была применена прямая индикация, то есть вид с борта на землю.
При первом же знакомстве с тренажером, шеф- пилот фирмы Д.К. Ефремов забраковал прямую систему индикации и потребовал изменить ее на обратную (вид с земли на борт), отметив, что характеристики устойчивости и управляемости вертолета Ка-15 на тренажере похожи на наблюдаемые в полете. Он же предложил заменить силуэт самолета на переплет остекления кабины, что и было сделано. Исследования устойчивости и управляемости, проведенные на тренажере Э.А. Петросяном, В.Ф. Батраковым, B.C. Дорданом. и другими, позволили объяснить ряд сложностей в управлении винтокрылом.