2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29
Povijest helikopterske industrije u našoj zemlji ima duboke korijene još s početka prošlog stoljeća. Nažalost, u početku u SSSR-u nisu pridavali veliku važnost razvoju i izgradnji helikoptera, što je dovelo do značajnog zaostajanja za Sjedinjenim Državama. Sve se promijenilo nakon Korejskog rata. Tada se pokazalo da su Amerikanci koristili helikoptere visoke učinkovitosti za izviđačko-diverzantske aktivnosti. Stoga je vodstvo zemlje dalo naredbu da se odmah ubrza razvoj domaćih rotorcrafta.
Već sredinom 50-ih godina prošlog stoljeća nastao je legendarni Mi-6, poznat i kao "Krava". Do sada se ovaj helikopter smatra prvakom među helikopterima po veličini i tonaži prevezenog tereta. Ali malo ljudi zna da je u SSSR-u nastao i helikopter V-12 (poznat i kao Mi-12), čija je nosivost trebala premašiti onu legendarne "Krave"!
Kratke informacije o izradi stroja
Nakon stvaranja uistinu gigantskog helikoptera Mi-6, svi vodećiinženjeri i projektanti OKB-a, na čelu s M. L. Milom, i dalje su vjerovali da su mogućnosti povećanja veličine i mase rotorcrafta daleko od iscrpljene. Osim toga, vojska i narodna ekonomija, poput zraka, trebali su nove zrakoplove. Smjer njihovog polijetanja trebao je biti okomit, a sposobnost nošenja tereta - 20 tona ili više. Dekretom odozgo, Mil Design Bureau je dobio "carte blanche" za razvoj novog helikoptera, čija je izrada započela 1959.
Godine 1961. objavljen je službeni zadatak. To je uključivalo stvaranje helikoptera sposobnog podići terete težine najmanje 20 ili 25 tona. Ali čak je i helikopter B-12 daleko od granice zahtjeva sovjetske vojske i poljoprivrednika. Dakle, u isto vrijeme, projektni biro je radio na verziji stroja sposobnog podići 40 tona tereta (V-16 / Mi-16). Napominjemo da su slične projekte radili i Amerikanci, ali nisu išli dalje od skica. Ali rad Milova dizajnerskog biroa konačno je uvjerio Centralni komitet CPSU-a u stvarnost stvaranja takvog helikoptera.
1962. godine, projektni zadaci su još jednom finalizirani. Inženjeri su dobili instrukcije da se usredotoče na stvaranje helikoptera s teretnom kabinom, sličnih karakteristikama zrakoplova Antonov Design Bureau. Pretpostavljalo se da će se novo vozilo, između ostalog, koristiti i za daljinski prijevoz različite vojne opreme, uključujući balističke interkontinentalne rakete modela 8K67, 8K75 i 8K82. Za to je stvoren Mi-12, helikopter prvenstveno za vojne svrhe.
Opcije prvog izgleda
Praktički svi domaći i zapadni svjetovnici helikopterske tematike vjerovali su da bi dobro proučena i dobro dokazana longitudinalna shema bila najprikladnija za stvaranje takvog helikoptera. Kako bi se proučile njegove sposobnosti, Yak-24 je preuzet iz vojske. A u SAD-u je posebno za to kupljen Boeing-Vertol V-44. Upravo na njihovom primjeru inženjeri su u stvarnim uvjetima istraživali probleme međusobnog utjecaja rotora jednih na druge. Stručnjaci su trebali shvatiti kako će se dva motora ponašati odjednom u različitim uvjetima leta i rada, kako najisplativije iskoristiti sve prednosti longitudinalne sheme, izbjegavajući njezine glavne nedostatke. Značajka B-12 bili su sinkronizirani propeleri. Budući da je tijekom ispitivanja otkrivena stvarna opasnost od preklapanja nosivih elemenata, morali su biti postavljeni uz minimalno preklapanje. Za to smo čak morali žrtvovati neke od aerodinamičkih kvaliteta novog stroja. Kao rezultat toga, trup je potpuno prestao ispunjavati zahtjeve tehničkih specifikacija, jer je postao nepotrebno velik i glomazan. Ali čak ni ova okolnost nije bila glavni nedostatak ovog dizajna. Glavna i kobna zabluda inženjera bila je da su usisnici zraka jedne skupine motora bili gotovo blizu ispušnih otvora druge. Već tijekom testiranja ustanovljeno je da su motori u takvim uvjetima skloni razvoju prenapona. A to je, u stvarnim uvjetima leta, ispunjeno zastojima i trenutnim gubitkom kontrole. Dakle, Mi-12 je helikopter, tijekom čijeg razvoja su se dizajneri suočilis mnogo složenosti.
Osim toga, daljnja analiza longitudinalne sheme dovela je do razočaravajućih zaključaka: ne dopušta dostizanje maksimalnog mogućeg stropa leta. Brzina i težina tereta koji se dizao također nisu bili na visini. Također je utvrđeno da ako dva od četiri motora pokvare, automobil pada u slobodan pad. I dokazano je da kada se dosegne strop leta i kada se leti na niskim temperaturama, snaga motora naglo opada. Zato su dizajneri jednoglasno odlučili odustati od longitudinalne sheme.
Istraživanje se nastavlja
M. L. Mil sam je predložio da se uhvati u koštac s razmatranjem izgleda za druge sheme dizajna trupa. Prvo, stručnjaci su predložili korištenje dobro proučenog rasporeda s jednim vijkom. No, tijekom naknadnih ispitivanja, ustanovljeno je da bi shema s mlaznim pogonom glavnog rotora morala biti napuštena (zbog pretjerano velikih dimenzija). Ali mehanički pogon se pokazao kao kvaka. Tijekom testiranja pokazalo se da je dizajn mjenjača previše kompliciran. Isprva su se pokušali nositi s problemom uzimajući dvije konvencionalne naprave iz Mi-6 i stavljajući ih na jedno ležajno vratilo.
Kako bi se ujedinili, inženjeri su čak koristili standardne lopatice Mi-6 za dizajn propelera. U ovom slučaju korišteni su samo duži vrhovi stražnjice. Stoga su B-12 (helikopter) pokušali što više ujednačiti s ostalim modelima opreme kako bi se smanjili troškovi njegove izrade i održavanja. Jao, ali na vrijeme da se nešto stvoriovo je bilo gotovo nemoguće. Tada je donesena odluka o početku proizvodnje samostojeće turbine s okomito usmjerenim vratilom. Istodobno je postavljen izravno ispod glavnog mjenjača. Plinski generator je bio spojen na njega kroz poseban plinovod.
U ovoj verziji, vrlo je konstruktivna bit turbine uvelike pojednostavljena, budući da više nije zahtijevala konusne zupčanike. Problem je bio što je i izrada niskobrzinskog mjenjača promjera nešto više od četiri metra izuzetno težak zadatak. Uostalom, potonji su imali tendenciju samouništenja. Moguće je, inače, da je do pada helikoptera u Siriji (12.04.16.) došlo upravo zbog kvara na motornom mjenjaču.
Dolazimo do poprečnog dizajna trupa
Suočeni sa svim tim specifičnim poteškoćama, 1962. godine stručnjaci Mil Design Bureaua konačno su odlučili odustati od ideje "eksperimenata s jednim motorom". Ponovno su se vratili na shemu s dva motora. Istina, ovaj put je odlučeno izraditi varijantu s poprečnim rasporedom motora. Upravo to je postao helikopter "12", čija je fotografija u našem članku.
Naravno, bilo je i teških problema u ovom slučaju. Sve je to otežavalo i činjenica da još nitko u svijetu nije napravio helikoptere ove veličine. U skladu s tim, sovjetski inženjeri morali su preuzeti težak posao pionira. Međutim, znanstvenici u zapadnim zemljama više puta su pokušavali stvoriti rotorcraft prema ovoj shemi. Ali oni s vremena na vrijemetragala za lošom srećom.
Čak su i brojni domaći stručnjaci iz TsAGI-ja vjerovali da se uopće ne isplati petljati s poprečnim rasporedom motora. To samog Mila i njegove kolege nije nimalo uplašilo. Nadležni stručnjaci s povjerenjem su izradili prvi nacrt i potkrijepili njegovu održivost pred vladinom komisijom. Nakon toga, najveći helikopter na svijetu, Mi-12, dobio je "početak u životu".
Borba protiv vibracija
Opet, tim je u potpunosti uzeo u obzir neprocjenjivo iskustvo koje su stekli zaposlenici Dizajnerskog biroa IP Bratukhin. Najteže je bio dizajn dovoljno laganih i jakih konzola za grupe propelera. Opcija s klasičnim zrakoplovnim pravokutnim krilom morala se odmah odbaciti, jer se uz potrebne dimenzije helikoptera ovaj dio konstrukcije pokazao nepotrebno teškim i glomaznim. Bilo je potrebno napraviti takvu konzolu koja bi bila potpuno oslobođena problema spontanih lutajućih vibracija, kao i drugih nestabilnosti. No, najopasnija je bila mogućnost razvoja dinamičke zračne rezonancije, kojoj su posebno bili osjetljivi propeleri na elastičnoj podlozi. Zbog toga je helikopter B-12, čije karakteristike opisujemo, imao sve šanse da se raspadne u zraku.
Kada je završen rad s prvim prototipom, odlučeno je da se početna ispitivanja provedu izravno u radionici, kako bi se eventualni grubi nedostaci mogli odmah ispraviti, bez gubljenja vremena. Za postizanje efekta leta korištene su posebne dinamičke užete i vibratori,simulirajući rezonantne osjete koji se javljaju kada se vijci okreću. Valja napomenuti da bi samo za ovaj izum svi zaposlenici mogli biti sigurno nagrađeni, budući da se u svjetskoj zrakoplovnoj industriji nikada do sada ništa slično nije radilo. Ubrzo su rezultati ispitivanja potvrdili točnost svih izračuna. A do 1967. godine, helikopter je prepoznat kao potpuno spreman za prave letne testove.
Osnovne karakteristike helikoptera
Dakle, helikopter B-12 bio je četveromotorno transportno vozilo izgrađeno prema revolucionarnoj poprečnoj shemi. Grupe propelera posuđene su od Mi-6. Bile su pričvršćene na duge krajeve konzola. Nažalost, ova se odluka pokazala ne sasvim točnom, budući da je propeler Mi-6, koji se također nije razlikovao po posebno malim veličinama, očito bio nedovoljan. Morao sam natjerati motore. Točnije, Projektni biro Solovyov stvorio je zasebnu verziju motora D-25F, čija je snaga odmah povećana na 6500 KS. S. Morao sam se pozabaviti i s krilima koja su dobila V-presjek kako bi osigurala bolje aerodinamičke performanse.
Revolucionarni mjenjač ugrađen je izravno u središnji dio, koji je korišten za razbijanje osovine prijenosa. Njegova posebnost nije bila čak ni u izvrsnoj sinkronizaciji rada svih propelera, nego u izvrsnom radu preklopne ploče i sposobnosti da se napon raspoređuje tako ravnomjerno da je let bio dopušten i s dva otkazala motora na jednoj strani! Gorivo je pumpano u oba krila i odvojenoviseći spremnici. Učinkovitost ovog rješenja dokazana je kada je najveći svjetski helikopter Mi-12 izvršio jednokratni let iz Moskve u Ahtubinsk.
Karakteristike trupa
Trup je izrađen prema konceptualnoj shemi polu-monokoka. Kako je to prigodno rekao jedan od stranih stručnjaka koji su smjeli pregledati helikopter, iznutra je izgledao kao "divovska gotička katedrala". Cijeli prednji dio zauzimao je kokpit koji je bio dvoetažan i pružao neviđenu udobnost pilotima u to vrijeme. Ukupno je u posadi bilo šest osoba. Štoviše, četiri su se nalazila na prvom katu, a ostali - na drugom. Repni dio imao je ljestve za spuštanje i zaklopke za zatvaranje.
Ovaj dizajn omogućio je (uz pomoć snažnih električnih vitla) podizanje čak i lakih tenkova na brodu bez puno napora. Uostalom, helikopter B-12, čija je namjena bila isključivo vojna, morao je imati takvu priliku. Ogroman središnji odjeljak mogao je primiti oko 200 potpuno opremljenih vojnika ili 158 ranjenika (pod uvjetom da je barem ¾ bilo na nosilima). Ispod trupa nalazila se repna jedinica, izrađena prema tipu zrakoplova, opremljena dizalima. Posebno je važno bilo kormilo, što omogućuje značajno poboljšanje točnosti upravljanja rotorkraftom u letu. Radio je kroz sinkronizator u isto vrijeme kao i mehanizam koji je kontrolirao nagib propelera.
Općenito, shema upravljanja B-12 od tada je ostala tipična za sve helikoptere s poprečnimoblikovati. Dakle, sila dizanja je regulirana upravo promjenom nagiba rotora. Također je omogućio kontrolu nagiba helikoptera. Automati su bili odgovorni za indikatore uzdužnog balansiranja, cikličkim korakom (promjenom njegovih indikatora) bilo je moguće korigirati smjer kretanja helikoptera.
Pouzdanost je na prvom mjestu
Cijeli sustav upravljanja i ožičenja helikoptera dizajniran je uzimajući u obzir moguće deformacije i visoke stope njihovog trenja. Odnosno, naglasak je odmah stavljen na otpornost na habanje. Projektiran je u dvije kaskade. Dakle, postojala su glavna i dodatna hidraulička pojačala, kao i mnogi automatski sinkronizatori, što je uvelike pojednostavilo upravljanje helikopterom s četiri motora. Glavni hidraulički sustav nalazio se u istom odjeljku kao i glavni mjenjač. Najvažnija pojačala, osim toga, bila su napajana iz rezervnih sustava smještenih u desnoj i lijevoj gondoli motora. Postojala su ukupno tri hidraulička sustava. Svaki od njih bio je ne samo potpuno autonoman, već i zasebno dupliciran. Ukratko, najveći helikopter na svijetu, Mi-12, bio je i najpouzdaniji.
Šasija stroja od trenutka prvih skica nudila se kao tricikl. Ispod lijeve i desne farme nalazili su se regali. Ispod kokpita bio je glavni. Po prvi put u domaćoj zrakoplovnoj industriji korišteni su amortizeri "hibridnog" tipa: na hidraulici i pneumatici. Osim toga, postojali su i pomoćni repni podupirači, koji su se koristili pri utovaru teške opreme. Za novohelikoptera, razvijeni su temeljno novi navigacijski sustavi koji omogućuju iscrtavanje kursa u najnepovoljnijim vremenskim uvjetima. Osim toga, postojao je autopilot i sustav koji automatski ispravlja brzinu rotacije propelera. Dakle, helikopter B-12, čiji dizajn opisujemo, može se sa sigurnošću svrstati među najnaprednije primjere tehnologije.
Prvi letovi i početak testiranja
Krajem lipnja 1967. automobil je prvi put uzletio u zrak. Treba napomenuti da je već u prvom letu ustanovljeno da postoji drugačiji, poseban sustav oscilacija, kada se vibracija prenosila izravno na komande. To je bilo zbog pogrešnih proračuna dizajnera, koji su izravnom kinetičkom vezom povezali upravljanje i pogone motora. Zbog toga je div koji je upravo poletio u zrak bio prisiljen prinudno sletjeti. Svi nedostaci su brzo analizirani i otklonjeni povećanjem ukupne krutosti konstrukcije. Dakle, helikopter B-12, čija je prednost bila njegova kolosalna nosivost, potpuno je rehabilitiran.
Treba napomenuti da se napredni poprečni raspored s četiri motora u potpunosti opravdao tijekom daljnjih testova. Helikopter je ukupno letio 122 puta. Još 77 puta je dugo visilo u zraku. Pouzdanost sustava i visoke pilotske kvalitete, koji su izvorno uključeni u izračune, u potpunosti su potvrđeni. Piloti su bili oduševljeni lakoćom upravljanja golemim strojem. A vojska je bila iznenađena malom proždrljivošću motora.
Postoje dokazi daProvedena su letačka ispitivanja na dva motora, koje je stroj također uspješno prošao. No, glavni trijumf dizajnera bio je u tome što je, s dimenzijama težine bliskim Mi-6, kapacitet helikoptera povećan za 7,2 puta! Tako je helikopter B-12 (proizvođač - OKB Mil) imao sve šanse za uspješnu "karijeru" u zračnim snagama SSSR-a. Godine 1970. leti iz Moskve u Ahtubinsk i natrag, nakon čega su državni testovi prepoznati kao uspješni. Krajem godine posebno povjerenstvo preporučilo je lansiranje helikoptera u seriju. Pa zašto nema B-12 na nebu moderne Rusije? Helikopter se, nažalost, pokazao nepotražen.
Kraj priče
Tijekom procesa provjere otkriveni su neki nedostaci dizajna, zbog kojih je njegovo fino ugađanje uvelike odgođeno. Osim toga, drugi primjerak helikoptera od 1972. do 1973. stajao je u hangaru, jer su dobavljači odgađali proizvodnju motora. Od svog kolege razlikovao se po mnogo čvršćoj strukturi i pojačanim kontrolama. Nažalost, iz više razloga, 1974. godine program stvaranja i razvoja jedinstvenog helikoptera potpuno je prekinut.
Unatoč svojim jedinstvenim karakteristikama, B-12 nikada nije ušao u masovnu proizvodnju i rad. Prvo, izvorno stvoren za transport teških balističkih projektila, izgubio je svoju "ciljnu nišu". Razvijeni su teški samohodni kompleksi. Drugo, sam koncept baziranja projektila također je doživio drastične promjene zbog naglog povećanja njihove snage. Nebilo ih je potrebno približiti teritorijama potencijalnog neprijatelja.
Treće, neke od ICBM-a koje su se razvijale istodobno s B-12 i posebno "za to" pokazale su se iskreno neuspješnima i nikada nisu stavljene u službu. U drugim slučajevima bilo je puno jeftinije slati vojne zalihe kopnom. Četvrto, tvornica u Saratovu, jedina u kojoj je bilo moguće rasporediti opremu za proizvodnju helikoptera u najkraćem mogućem roku, od 1972. godine, “od glave do glave” bila je opterećena drugim državnim narudžbama. Jednostavno više nije bilo proizvodnih kapaciteta.
Rezultat
Dakle, B-12 je helikopter koji je po mnogo čemu bio ispred svog vremena, ali se pokazao “na krivom mjestu”. Da je takav stroj stvoren početkom 60-ih, tada bi najvjerojatnije bilo posla za njega. Sedamdesetih godina 20. stoljeća prioriteti su se promijenili, a jedinstveni dizajn se pokazao nezatraženim. Ali helikopter B-12, čiju smo povijest opisali, pružio je avijatičarima neprocjenjivo iskustvo.
Preporučeni:
Mi-1 helikopter: povijest stvaranja, specifikacije, snaga i opis sa fotografijom
Model Mi-1 je legenda u industriji helikoptera. Razvoj modela započeo je 40-ih godina. Međutim, i danas je ovaj zrakoplov cijenjen u cijelom svijetu. Razmotrite njegov opis, zanimljive činjenice i povijest
Najlakši helikopter. Laki ruski helikopteri. Laki helikopteri svijeta. Najlakši višenamjenski helikopter
Teški borbeni helikopteri dizajnirani su za prijevoz ljudi, oružja i njihove upotrebe. Imaju ozbiljan oklop, veliku brzinu. Ali nisu prikladni za civilne svrhe, preveliki su, skupi i teški za upravljanje i rad. Za mirnodopsko vrijeme potrebno vam je nešto jednostavno i lako za upravljanje. Za to je sasvim prikladan najlakši helikopter s upravljačkom palicom
Brodski helikopter Ka-27: opis, specifikacije, shema i povijest
Helikopter Ka-27 je zrakoplov čija je učinkovitost dokazana u praksi. O tome ćemo detaljnije govoriti u članku
Mi-10 helikopter: opis sa fotografijom, povijest stvaranja, specifikacije i primjena
Helikopter Mi-10 jedinstven je leteći stroj, izvorno dizajniran za vojne potrebe, ali se s vremenom pokazao izvrsnim u nacionalnom gospodarstvu. O ovom stvarnom postignuću sovjetske helikopterske industrije govorit ćemo što je detaljnije u članku
Mi-2 (helikopter): specifikacije i fotografije
Dizajn helikoptera Mi-2 je turbinski razvoj Mi-1, u kojem je, ugradnjom dva mala plinskoturbinska motora iznad trupa, cijeli prostor kabine oslobođen za nosivost