Историческая серия "ТМ"

СВЯЩЕННЫЙ ВИНТ

"Воздушный винт, священный воздушный винт - вот что унесет нас в пространство, винт, который проникает в воздух, как бурав в дерево, увлекая за собой свой мотор".

Не правда ли, звучит чуть высокопарно, вполне в духе прошлого века, когда и о вещах вполне прозаических говорили "высоким штилем". И еретически, во всяком случае, для Европы 1860 года, получившей от XVIII столетия блестящую новинку - воздушный шар.
Подробнее в комментариях.

В горизонтальном полете с достаточно высокой скоростью автожир должен быть подобен самолету: поступательное движение вперед обеспечивает обычная винтомоторная установка, роль крыла берет на себя раскрученный воздушным потоком ротор. А управление? Совершать маневры в полете аппарат сможет, повинуясь действию рулей самолетного типа, благо фюзеляжи первых автожиров сохранили аэропланное обличье.

Как и все изобретатели, решившиеся довести свою идею до реального воплощения, Сиерва в полной мере испил чащу ошибок и неудач. Аппарат с соосными, противоположного вращения роторами так и не оторвался от земли - слишком велико для 60-сильного двигателя оказалось лобовое сопротивление машины. К тому же автожир выказал стремление опрокинуться набок. Дисбаланс сил возникал оттого, что нижний ротор, работавший в струе верхнего, вращался вдвое медленнее. Не слишком летуч был и второй аппарат (1921), оснащенный уже одним-единственным трехлопастным винтом: этот взлетел лишь на полметра. Только четвертый автожир Сиервы, да и то после пятнадцати радикальных переделок, смог совершить 180-метровый горизонтальный полет.

15. Автожир КАСКР-1 (СССР, 1929). Двигатель - "Рон", 110 л.с. Диаметр ротора - 12 м. Полетный вес - 950 кг. Вес пустого - 750 кг. Скорость макс. - 110 км/ч. Скорость мин. - 35 км/ч. Приведенные летные данные соответствуют образцу КАСКР-2 (1930) с двигателем "Титан", 230 л.с.

Если одна лопасть движется, например, по ходу полета, то скорость набегающего на нее потока как бы складывается из двух составляющих: скорости самого аппарата и скорости перемещения лопасти вперед, определяющейся быстротой ее вращения относительно корпуса машины. Вторая лопасть в этот момент идет назад, и из скорости ее вращения вычитается скорость полета аппарата. Следовательно, подъемная сила правой и левой лопастей различна, она больше там, где скорости складываются, и меньше, где они вычитаются. Отсюда и мощный поперечный момент, стремящийся опрокинуть автожир в сторону отступающей лопасти.

Сиерва устранил момент, прикрепив лопасти к втулке ротора не жестко, как это было на ранних образцах, а с помощью горизонтального шарнира. Теперь, как бы асимметрично ни было распределение подъемной силы по диску ротора, лопасти не передавали на втулку, а значит, и на корпус машины, момент и свободно колебались относительно шарнира в зависимости- от величины подъемной силы в тот или иной миг своего вращения по кругу.

Увы, проблемы не кончились с появлением на автожире горизонтальных шарниров. Обретя устойчивость, ротор не желал крениться вправо или влево, если это в целях поперечного управления намеревался сделать пилот. На модели С-5 (1923) Сиерва справился и с этой задачей - установил по сторонам фюзеляжа длинные балки с открылками-элеронами самолетного типа.

16. Автожир ЦАГИ-2ЭА (СССР, 1931). Двигатель - "Титан", 230 л.с. Диаметр ротора - 12 м. Полетный вес - 1032 кг. Вес пустого - 765 кг. Скорость макс. - 160 км/ч. Скорость мин. - 58 км/ч. Практический потолок - 4200 м. Скороподъемность у земли - 4 м/с.

Усовершенствованная, шестая модель привлекла в 1924 году всеобщее внимание. С-6 совершил два полета продолжительностью 8 минут, а затем перелетел с одного аэродрома на другой, преодолев 12 км. Неплохой оказалась и скорость - около 100 км/ч. Благодаря инерционному ротору автожир продемонстрировал почти вертикальный спуск с минимальным пробегом после посадки.

В 1925 году по приглашению английского правительства Сиерва демонстрирует автожир в Англии. Турне удалось, хотя его и омрачила авария, случившаяся во время облета С-6 английским летчиком. На 60-метровой высоте от аппарата отделилась вдруг одна из четырех его лопастей. Три уцелевшие, к счастью, продолжали вращаться, и, хотя ближе к земле отвалилась еще одна, пилот отделался лишь ушибами.

Уже не в первый раз конструктор распорядился аварией во благо делу, Проанализировав поломку, он смог в самом буквальном смысле глянуть в корень ее причин. Оказалось, что у корня, комля лопастей, в полете возникает еще один мощный момент, возникающий в плоскости их вращения. В полном соответствии с законами механики лопасть, участвующая в двух движениях - вращении по кругу и взмахах относительно горизонтального шарнира, - стремится к колебаниям в плоскости вращения. Как раз этой-то возможности у нее и не было до появления на втулке вертикального шарнира. Проделав во время полетов изрядное количество колебаний, лопасть не выдержала больших знакопеременных нагрузок.

Теперь автожир обладал всеми элементами, способными сделать его по-настоящему летающей машиной. С-8, построенный в 1927-1928 годах, Сиерва демонстрирует Европе, перелетает на нем из Парижа в Лондон.

1929 годом датирован первый советский автожир, сконструированный на средства Осоавиахима инженерами Н. Камовым и Н. Скржинским. Навеянный сиервовским С-8, советский КАСКР во многом отличался от зарубежного прототипа, как, впрочем, и другой наш аппарат первого поколения - ЦАГИ-2ЭА, в качестве образца для которого взяли С-19...

УВЕРЕННЫЕ ШАГИ



Вертолет ЦАГИ 11-ЭА ПВ (СССР, 1938). Двигатель — «Кертис-Коннверор», 630 л.с. Диаметр несущего винта — 15,4 м. Частота вращения несущего винта — 183 об/мин. Полетный вес — 2250 кг. Полезная нагрузка — 375 кг. Скорость максимальная — 60 км/ч. Потолок — 50 м. Первый в истории вертолет с экипажем из двух человек.
28 сентября 1934 года характерный хлопающий звук, давно уже раздававшийся над Ухтомским аэродромом, сменился вдруг резким треском ломающегося металла, а затем — дробным, беспорядочным шумом разбалансированного несущего винта. К ужасу немногих, кто наблюдал тогда полет винтокрылой машины, она затряслась и начала круто снижаться, почти падать. Летная фортуна еще раз проявила снисхождение к человеку, который часто искушал судьбу: и на этот раз Алексей Михайлович Черемухин, один из создателей и бессменный пилот первых советских вертолетов, остался невредим, чего нельзя было сказать о ЦАГИ 5-ЭА, новом винтокрылом аппарате отдела особых конструкций (ООК) ЦАГИ.

Как ни впечатляли успехи ЦАГИ 1-ЭА, намного превысившего все официально зарегистрированные рекорды высоты, конструкторы убедились: машина недостаточно устойчива, что органически присуще аппарату с жестко прикрепленными к втулке лопастями несущего винта. Построив его модифицированный экземпляр — ЦАГИ 3-ЭА, инженеры испытали его на привязи и принялись за новую машину с принципиально иным винтом.

По замыслу автора идеи И.Р. Братухина, он представлял комбинацию двух трехлопастных винтов, посаженных на одну ось: большого несущего винта диаметром 12 м, предназначенного только для создания подъемной силы, и сравнительно малого винта (диаметром (7,8 м), лопасти которого, закрепленные на втулке между длинными лопастями, предназначались для управления с помощью автомата перекоса. Поначалу крепление больших лопастей несущего винта снабдили лишь горизонтальными шарнирами, позволявшими лопастям совершать маховое движение в вертикальной плоскости. И хотя уже первые полеты ЦАГИ 5-ЭА выявили серьезную опасность одношарнирной схемы — в комлях несущих лопастей обнаружили трещины, — конструкторы не поспешили дать лопастям свободу движения еще и в горизонтальной плоскости. Действие так называемых Кориолисовых сил, возникающих оттого, что лопасть участвует как бы в двух движениях (вращении и маховом относительно горизонтального шарнира), и привело к аварии, чуть было не стоившей жизни Черемухину.

20. Вертолет ЦАГИ 11-ЭА (СССР, 1936). Данные практически не отличались от данных усовершенствованного варианта 11-ЭА ПВ. Летные испытания не проводились.

Изрядно побитый вертолет восстановили, а главное — дали лопастям возможность колебаться еще и в плоскости вращения. Кроме горизонтальных шарниров, на втулку поставили фрикционные демпферы колебаний и резиновые ограничители: муфты сцепления на вертолете не было, раскручиваясь при запуске, комли лопастей стали опираться на эти эластичные амортизаторы. В 1934 году под руководством Братухина началась работа над вертолетом невиданной схемы.

Внешне машина весьма напоминала обыкновенный самолет. Однако мощный двигатель водяного охлаждения вращал не обычный тянущий винт, а большой шестилопастный несущий, установленный перед пилотской кабиной, и два пропеллера на концах самолетного крыла. Трансмиссия и система управления так связывала несущий и рулевые винты, что доля потребляемой ими мощности могла изменяться по воле пилота. На вертикальных режимах львиную долю мощности забирала несущая система, а малые винты расходовали мощность лишь на парирование ее реактивного момента. Постепенно перераспределяя мощность на пропеллеры, пилот переводил машину в горизонтальный полет. С набором скорости двигатель все больше отдавал свою мощность на маршевые винты, а большой винт автоматически переходил на авторотацию: вертолет превращался в автожир. Перед висением или посадкой повертолетному все происходило в обратном порядке.

21. Вертолет «Бреге-Доран» (Франция, 1935). Двигатель — «Испано-Сюиза», 300 л.с. Диаметр несущих винтов — 15,89 м. Частота вращения — 132 об/мин. Полетный вес — 1950 кг. Вес конструкции — 1430 кг. Установил в 1936 году мировые рекорды по классу вертолетов: скорость на дистанции 20 км — 44,7 км/ч, наибольшая высота полета — 158 м, продолжительность полета — 1 ч 02 мин 50 с, дистанция по замкнутому кругу — 44 км.

Необычная схема, большая по тем временам мощность двигателя, работавшего на вертолетных режимах, при слабой обдувке радиатора в очень напряженных условиях, сложность системы управления — все это породило ряд теоретических и экспериментально - исследовательских проблем. Сложную задачу создания рулевого винта с большим диапазоном изменения шага в полете блестяще решил конструктор ООК Г. И. Солнцев. В ходе наземных испытаний вертолет претерпел множество переделок. Вместо самолетных крыльев появились сварные трубчатые фермы; лопасти несущего винта стали полностью металлическими; взамен двух рулевых винтов установили четыре меньшего диаметра, с большим разносом относительно фюзеляжа...

Летные испытания машины начались только в начале 1940 года. Пилотировал ее инженер-летчик Д.И. Савельев. За экспериментатора летал один из ведущих сотрудников ООК, В.П. Лаписов. Только из-за разразившейся войны работы на этом аппарате пришлось остановить. А жаль — он показал хорошую управляемость и приличную устойчивость, легкость взлета даже при пониженных оборотах двигателя, надежность трансмиссии и других важнейших агрегатов.

22. Вертолет «Фокке-Вульф» 61 (Германия,1936). Двигатель — «Сименс», 160 л.с. Диаметр несущих винтов — 7м. Установил мировые рекорды: высоты — 3427 м, скорости на дистанции 20 км — 122,53 км/ч, дальности без остановки — 230,248 км, продолжительности полета с возвратом на место взлета — 1 ч 20 мин.

В самый канун войны старину ЦАГИ 5-ЭА переделали по проекту инженера-электрика А.Г. Иосифьяна, впоследствии академика АН Армянской ССР, одного из создателей спутников «Метеор». Вместо прежних двух двигателей М-2 машину оснастили парой облегченных электромоторов общей мощностью 200 л.с. Источником энергии служила передвижная наземная электростанция, питавшая аппарат через гибкий бронированный кабель.

За рубежом в середине — конце тридцатых годов больше других в вертолетостроении преуспели французы и немцы. В паре с М. Дораном известный авиаконструктор Л. Бреге создал «жироплан», на нынешний взгляд — типичный вертолет соосной схемы. В конце ноября 1935 года под Парижем летчик Морис Клейс поднял «Бреге-Доран» на высоту 150 метров и кружил час с лишним над аэродромом. В том же году машина развивала уже скорость 100 км/ч. Как и у первого советского вертолета, несущие винты машины служили одновременно и для создания подъемной силы, и для управления аппаратом.

Воодушевленный успехом, Бреге немедля принялся за эскизный проект вертолета-гиганта весом в 20 т. По его прикидкам, машина, оснащенная четырьмя 800-сильными двигателями, смогла бы преодолеть расстояние 6 тыс. км со скоростью в 400 км/ч. Столь впечатляющие данные вряд ли по силам даже нынешним вертолетам.

В Германии профессор Генрих Фокке построил вертолет поперечной схемы. В июле 1937 года пилот Рольф достиг на «Фокке» высоты 2439 м и развил на дистанции 20 км среднюю скорость 122,5 км/ч.

НА КРЫЛЬЯХ И НА ВИНТЕ



Экспериментальный автожир ЦАГИ А-12 (СССР, 1936). Двигатель — «Райт-Циклон», 640 л.с. Диаметр несущего винта — 14 м. Число лопастей — 3. Частота вращения — 160—260 об/мин. Полетная масса — 1687 кг. Масса пустого — 1343 кг. Наибольшая достигнутая скорость полета — 245 км/ч. Минимальная скорость — 52 км/ч. Потолок — 5570 м. Скороподъемность у земли — 11,1 м/с.
Еще в пору первых демонстрационных полетов автожиров Сиервы в Америке, ставшей после Испании и Англии как бы третьей родиной летательных аппаратов такого типа, — знаменитый Томас Альва Эдисон заметил: «Эти машины отвечают нуждам авиации и запросам тех людей, которые всегда хотели летать, но побаивались. Мне кажется, это самый большой шаг вперед со времени братьев Райт».

Пожалуй, Эдисон, и сам в прошлом не чуждый авиационному и, в частности, вертолетному изобретательству, довольно точно выразил поворот, происшедший в сознании специалистов и широкой публики после эффектных полетов автожиров в Европе и Новом Свете. В самом деле, что за нужда биться над капризными, неустойчивыми вертолетами, коли есть уже винтокрылая машина, способная взлететь с крохотного «пятачка», в скорости не уступающая самолету, послушная любому мало-мальски обученному пилоту. Так зачем тратить немалые средства, проводить хлопотные эксперименты с несущими винтами, расходовать дефицитные материалы? Чтобы подняться на метр-полтора над землей и, в лучшем случае, описать в черте аэродрома робкую восьмерку?

К 1933 году в небо Европы и Америки поднялось уже более 130 автожиров. Они перевезли десятки тысяч пассажиров, налетали 35 тыс.ч., преодолели в общей сложности расстояние в 4 млн. км. В том же 1933 году обосновавшийся в Англии Сиерва создал автожир С-30, ставший классической конструкцией. Ее многократно воспроизводили фирмы чуть ли не всех авиационных держав. Спустя три года испанец оснащает С-30 системой для прыжкового (без разбега) старта. Многие автожиры тех времен обходились взлетной площадкой минимальных размеров, ибо несущий винт раскручивался не от набегающего потока воздуха, а собственным двигателем. При старте мотор вращал не только тянущий пропеллер, но и — через особое сцепление — несущий винт. Если винт раскручивался настолько, что аэродинамические силы увлекали его быстрее, чем это делал мотор, срабатывала несложная автоматика и вся энергия двигателя передавалась пропеллеру. А так как раскручивать винт начинали перед стартом, автожир (например, С-19) отрывался от земли, пробежав лишь 27—28 м. Сиерва еще раз блистательно продемонстрировал свои изобретательские способности, создав для С-30 механизм для передачи винту на старте всей мощности мотора.

23. Автожир ЦАГИ А-4 (СССР, 1936). Двигатель — М-26, 300 л.с. Диаметр несущего винта — 13 м. Число лопастей — 4. Частота вращения — 150 об/мин. Полетная масса — 1320 кг. Масса пустого — 1020 кг. Максимальная скорость — 176 км/ч. Минимальная скорость — 50 км/ч. Потолок — 4100 м.

Перед раскруткой винта его лопасти устанавливались в положение, соответствующее нулевой тяге. Затем «облегченный» винт раскручивался в 1,5—1,6 раза быстрее, чем требовалось для полета. Летчик быстро переводил лопасти в полетное положение, автожир взмывал, и пропеллер тут же увлекал вперед готовую осесть машину. Теперь винт свободно авторотировал под действием набегающего потока воздуха.

Унаследовав некогда от самолета крыло, рули высоты и направления, автожир избавился от этих ненужных ему элементов. Ведь именно при малой скорости полета, на режимах, когда ярче всего проявлялись его преимущества по сравнению с аэропланам, элероны, рули направления и высоты переставали действовать. Машины стали оснащать несущим винтом, способным заваливаться в любом направлении. Происходило это так. Воздействуя на ручку управления, летчик наклонял в нужную сторону ось втулки винта.

На экспериментальном автожире АР III Хафнера проблема управления решалась уже совсем по-вертолетному. Винт наклонялся благодаря циклическому изменению угла установки лопастей — с помощью механизма, подобного юрьевскому автомату перекоса.

24. Двухместный автожир ЦАГИ А-7 (СССР, 1934). Двигатель — М-22, 480 л.с. Диаметр несущего винта — 15,18 м. Число лопастей — 3. Масса полетная — 2056 кг. Масса пустого — 1300 кг. Максимальная скорость — 210 км/ч. Минимальная скорость — 46 км/ч. Потолок — 4800 м.

Огромный интерес к автожирам проявили и советские конструкторы. После первых КАСКРов они строят оригинальные машины, присматриваются к лучшему, что выпускают за рубежом. В Англии, в небольшой авиашколе при фирме Сиервы, А.М. Черемухин и летчик-испытатель С.А. Корзинщиков обучаются полетам на бескрылом автожире С-30. На родину они вернулись, привезя экземпляр этой машины, купленный для детального экспериментирования у себя дома.

Но и по крылатым автожирам работы шли у нас полным ходом. В 1934 году был выпущен небольшой серией ЦАГИ А-4, созданный Отделом особых конструкций прославленного института под общим руководством А.М. Черемухина. Всеми аэродинамическими изысканиями и расчетами по этой машине руководил М.Л. Миль, будущий конструктор всемирно известных вертолетов.

В том же году впервые поднялся в воздух автожир ЦАГИ А-7, спроектированный Н.И. Камовым, впоследствии тоже знаменитым главным конструктором. А-7 создавали для армии в качестве ближнего разведчика и корректировщика артогня. Машину оснастили трехколесным шасси и складывающимися на стоянке лопастями винта и консолями крыла. Впервые а мировой практике на автожир установили оборонительное вооружение: переднюю пулеметную установку для стрельбы сквозь тянущий пропеллер и спаренный пулемет на турели в кабине наблюдателя. В 1937 году машину усовершенствовали. Под наименованием А-7 бис она показала отличные летные данные, и в 1938 году ее предполагали использовать для эвакуации с дрейфующей льдины папанинцев. Один аппарат А-7 этой серии успешно работал весной 1941 года в горах Тянь-Шаня, а когда началась Великая Отечественная война, несколько автожиров действовали в боевой обстановке под Смоленском.

25. Бескрылый автожир Сиервы С-30 (Англия, 1933).

Очень высокие по тем временам летные данные показал бескрылый автожир ЦАГИ А-12, поднятый а воздух в мае 1936 года пилотом А.П. Чернавским. И хотя год спустя А-12 потерпел катастрофу из-за усталости материала лонжерона лопастей, машина успела продемонстрировать скорость 245 км/ч и высоту полета 5570 м.

Последним советским бескрылым автожиром, спроектированным в 30-х годах, был АК. Он имел автомат перекоса для непосредственного управления несущим винтом и устройство для прыжкового взлета. Постройке этой перспективной машины помешала начавшаяся война. Однако опыт, накопленный советскими и зарубежными конструкторами при создании винтокрылых аппаратов этого типа, помог им построить удачные образцы геликоптеров, оказавшихся куда жизнеспособнее своих родственников-автожиров.

ВДОЛЬ ИЛИ ПОПЕРЕК?



Вертолет «Омега» (2МГ) И.П. Братухина (СССР, 1941). Двухместный, двухвинтовой, поперечной схемы. Двигатели МВ-6, 220 л.с. Диаметр несущих винтов — 7 м. Полетная масса — 2050 кг. Масса пустого — 1760 кг. Максимальная расчетная скорость — 186 км/ч. Статический расчетный потолок — 290 м. Динамический расчетный потолок — 6000 м. Дальность — 250 км.
История мирового вертолетостроения — как и техники вообще — не знает проторенных дорог. В конце 30-х и начале 40-х годов в авиационном мире не было недостатка идей, относящихся к винтокрылым машинам. Во многих странах были построены многочисленные опытные образцы геликоптеров. Так, в Германии, промышленность которой форсированными темпами перестраивалась на военный лад, разработками вертолетов занялись не только немецкие фирмы «Фокке-Ахгелис», «Флеттнер» и «Добльгоф», но и попавшие в руки нацистов австрийские «Наглер» и «Гольц» и французская «Бреге».

В эти же годы в США над конструированием вертолетов работали фирмы Сикорского, Пясецкого, Бэлла, Келлета, Хиллера и ряд других. Впрочем, позже многие, не выдержав конкуренции, сходили со сцены. А пока все неуклонно, шаг за шагом прощупывали, искали наиболее рациональные схемы винтокрылых аппаратов.

Вертолеты условно стали подразделять по расположению воздушных винтов (роторов) относительно строительных осей (продольной, поперечной и вертикальной) и по числу этих винтов.

Естественно, у конструкторов не мог не возникнуть вопрос: «Какая же схема лучше?» Или, образно говоря, как располагать несущие винты: вдоль или поперек? Следует сказать, что альтернатива содержала принципиальный смысл с далеко идущими последствиями.

У нас в стране в январе 1940 года при Московском авиационном институте (МАИ) было организовано Опытное конструкторское бюро, во главе которого сначала встал профессор Б.Н. Юрьев, а затем И.П. Братухин, пришедший сюда из ЦАГИ.

26. Вертолет Б-11 И.П. Братухина (СССР, 1948). Двигатель — М-26, 300 л.с. Диаметр несущего винта — 13 м. Число лопастей — 4. Частота вращения — 150 об/мин. Полетная масса — 1320 кг. Масса пустого — 1020 кг. Максимальная скорость — 176 км/ч. Минимальная скорость — 50 км/ч. Потолок — 4100 м.

В историю советской авиации И.П. Братухин вошел как крупнейший ученый-новатор, теоретик и великолепный мастер эксперимента. Начиная работу над вертолетом, Братухин отдал предпочтение поперечной схеме и вскоре после окончательного утверждения эскизного проекта приступил к строительству вертолета «Омега» с двумя двигателями воздушного охлаждения (рис. на заставке). Однако Великая Отечественная война на некоторое время прервала успешно начатые заводские испытания. ОКБ пришлось эвакуировать, и возобновились они лишь летом 1943 года. Испытывали «Омегу» в два этапа. Сначала пилот К.И. Пономарев поднял «Омегу», удерживаемую тросами, чтобы без лишнего риска, постепенно усложнять испытания. Не забывайте, что многое тогда делалось впервые, включая и обучение летчика особенностям техники пилотирования.

Несмотря на некоторые капризы двигателей, первые полеты дали весьма удовлетворительные результаты. Выбранная схема полностью себя оправдала! Более того, после необходимых доработок, как указывалось в акте государственной комиссии, «Омегу» можно было использовать как для военных, так и для народнохозяйственных нужд. В 1944 году ОКБ Братухина построило машину, и вскоре на заводском аэродроме начались испытания «Омеги-II». На этом вертолете установили новые, более мощные двигатели, в результате чего суммарная тяга несущих винтов повысилась на 300 кгс.

27. Экспериментальный вертолет А. С. Яковлева (СССР, 1947). Двухместный, двухвинтовой, соосной схемы. Двигатель М-11ФР-1, 140 л.с. Диаметр несущего винта — 10 м. Полетная масса — 1020 кг. Масса пустого — 878 кг. Максимальная скорость — 150 км/ч. Статический потолок — 150 м. Динамический потолок — 250 м. Дальность — 235 км. В процессе испытания для изменения центровки были сняты стабилизатор и килевые шайбы.

«Омега» стала родоначальницей целого семейства винтокрылых машин. Следом за ней из ОКБ Братухина выходят цельнометаллические Г-3, Г-4, пассажирский шестиместный Б-5. Кстати сказать, на этой машине фермы, соединяющие фюзеляж с гондолами двигателей, заменили крылом расчетного профиля, что на максимальной скорости дало прирост подъемной силы на 25% и попутно разгрузило лопасти несущего винта.

В 1946 году вертолеты «Омега-II» и серебристые Г-3 и Г-4 впервые приняли участие в параде, состоявшемся в День авиации.

В 1946—1948 годах Братухин спроектировал еще несколько машин, в том числе санитарный вертолет Б-9, Б-10 и вертолет связи Б-11 (рис. 26). Последний, повторив схему предыдущих и также обладая хорошей устойчивостью и управляемостью на всех режимах полета, в большей степени был доведен и исследован.

В самом конце 1944 года к работе над геликоптерами подключился конструкторский коллектив А.С. Яковлева. Уже в 1945 году начались испытания вертолета соосной схемы, которому так и не успели дать какую-либо официальную марку (Рис. 27). Эта экспериментальная двухместная машина имела два несущих винта, синхронно вращавшихся в противоположных направлениях. Удары лопастей друг о друга предотвращали специальные ограничители. Летные испытания, проведенные летчиком В.В. Тезавровским, дали коллективу КБ ценный практический опыт, который позже пригодился при работе над другими образцами.

28. Вертолет R-4В И. Сикорского (США, 1943). Двухместный, одновинтовой. Двигатель К-550-1, 200 л.с. Диаметр несущего винта — 11,58 м. Диаметр хвостового винта — 2,34 м. Полетная масса — 1175 кг. Полезная нагрузка — 238 кг. Масса пустого — 912 кг. Максимальная скорость — 145 км/ч. Динамический потолок — 2450 м. Дальность — 104 км.

Однако наибольшего успеха в конструировании вертолетов соосной схемы суждено было добиться нашему замечательному конструктору Н.И. Камову, на работах которого мы еще остановимся более подробно и обстоятельно.

За рубежом наибольшее внимание геликоптерам уделяли авиаконструкторы США. Там еще в предвоенные годы ряд фирм выпустил опытные образцы машин почти всех известных в те времена схем. Правда, жизнеспособными оказались лишь некоторые. Так, в 1939—1940 годах И. Сикорский, ставший главой фирмы «ВОУТ-Сикорский» и техническим директором одной из крупнейших корпораций, построил экспериментальный вертолет VS-ЗОО.

Надо сказать, что, несмотря на свой опыт и возможности, Сикорский не стремился сразу создавать аппарат, пригодный для практического применения. Элементы конструкции вертолета отрабатывались им последовательно с постепенным увеличением масштабов и параметров. Так, первый вариант VS-300 был оснащен мотором всего в 75 л.с., затем его заменили 90-сильным «Франклин», и только после того, как были завершены все этапы летных испытаний, американцы построили геликоптер автожирной схемы R-4 (рис. 28). После этого фирма получила большой правительственный заказ на поставку армии и флоту вертолетов R-4 и R-4B.

Однако при эксплуатации новой техники выявились недостатки, связанные с устойчивостью и управляемостью. Они стали причиной ряда аварий и катастроф. И все же достоинства машин, не нуждающихся в аэродромах, были оценены.

ВОЗДУШНАЯ КАВАЛЕРИЯ



Вертолет Fi-282 Флеттнера (Германия, 1938). Одноместный, двухвинтовой, соосной схемы. Двигатель «Брамо», 150 л.с. Диаметр несущего винта — 12 м. Полетная масса — 800 кг. Масса пустого — 600 кг. Максимальная скорость — 150 км/ч. Продолжительность полета около 3 ч.
Зарубежные военные историки не без удивления отмечают, что созданные немецкими конструкторами вертолеты, уже пригодные для практической эксплуатации, во время второй мировой войны так и не были использованы, В чем дело? В поразительной близорукости генералов вермахта? Да нет, эти же генералы, считая, что победа в войне на 99% зависит от техники, требовали от авиаконструкторов самые разнообразные машины — от реактивных перехватчиков до самолетов-монстров, и даже «бомберзеге» — истребителей с пушками, стреляющими вверх (см. «ТМ» № 2 за 1974г.).

Кажущийся «генеральский парадокс» объясняется тем, что, оказавшись на грани катастрофы, фашистские руководители от политического авантюризма перешли к авантюризму техническому. Это полностью относится и к вертолетам.

В 1942 году фирма «Фокке-Ахгелис» (дочернее предприятие концерна «Фокке-Вульф-Альбатрос») построила вертолет Fa-223 поперечной схемы с 1000-сильным мотором «Брамофафнир-323». При летных испытаниях была получена неплохая максимальная скорость (около 210 км/ч) и потолок 7100м. Но доводка аппарата затянулась до 1945 года.

Менее известная и не столь мощная фирма «Флеттнер» построила и испытала довольно удачный одноместный вертолет Fi-282 с открытой кабиной (см. рис. на заставке).

Оба вертолета показали хорошую маневренность и управляемость при демонстрационных полетах, и ими заинтересовался командующий «Кригсмарине» адмирал Дениц, который поспешил заказать серийные вертолеты для нужд флота.

Будучи подводником и ярым сторонником «сокрушительной подводной войны», адмирал потребовал от «Фокке-Ахгелис» особые вертолеты для своих субмарин. Преодолев массу технических и организационных трудностей, фирма «под занавес» войны продемонстрировала флоту такой вертолет, получивший наименование Fa-336. Предполагалось, что подводники, упаковывая его в герметичный пенал-ангар, при необходимости в 3—5 мин смогут его собрать и подготовить к полету. Однако французские рабочие сорвали выполнение адмиральского заказа.

После подписания Германией Акта о безоговорочной капитуляции несколько вертолетов, попавших к американцам, были вывезены за океан, где их подвергли тщательному изучению и всесторонним испытаниям.