Е.В.Арсеньев - История конструкций самолетов в СССР в 1951-1965 гг

Мотопланер взлетал с выключенным двигателем на буксире за самолетом Як-12М на скорости 55...60 км/ч. Как на буксире, так и в свободном полете особенностей пилотирования мотопланер не имел. Его взлетно-посадочные данные с неработающим двигателем практически соответствовали характеристикам планера МАК-15. С работающим двигателем, как на взлете, так и на посадке, мотопланер имел хорошие устойчивость и управляемость. Максимальная скороподъемность -0,8...1 м/с при скорости 70 км/ч. Максимальная высота полета с работающим двигателем - 2250 м. Двигатель в полете запускался довольно легко. Максимальное аэродинамическое качество - 16,7.

Мотопланер получился в общем удачным, но требовались доработка и устранение некоторых недостатков двигателя.

Мотопланер МАК-15М с вибропредкрылком.В 1956-1957 гг. в МАИ в лаборатории кафедры проектирования самолетов был спроектирован и изготовлен на базе серийного планера мотопланер МАК-15М с вибропредкрылком А.И. Болдырева.

Главный конструктор мотопланера М.А. Кузаков, систему вибрирующих предкрылков разработал А.И. Болдырев, механизм привода предкрылков и двигатель разработал В.В. Поляков на базе своего двигателя ВП-760 мощностью 23 л.с. (16,9 кВт).

Предкрылок занимал две трети размаха крыла. Двигатель установили в зоне стыковки центроплана. В остальном планер МАК-15М остался без изменений. Предварительно испытали летающие модели, выполненные Б.С. Блиновым в масштабе 1:5. Мотопланер был изготовлен в учебно-производственных мастерских МАИ и испытывался на земле на территории института. Замерялась тяга, и испытывалась система привода вибропредкрылка. Тяга, создаваемая предкрылком при работе на месте, была около 50 кгс (500 Н).

На малых частотах колебаний предкрылка возникали вибрации привода. На расчетных режимах работы предкрылка вибрации снижались, но нагрузки на привод были все же большими. Неудовлетворительной оказалась конструкция предкрылка с использованием пенопласта в качестве заполнителя. При испытаниях часть нервюр от вибрации вышла из строя. Планер стоял на открытом воздухе и разрушился. От проведения дальнейших испытаний отказались.

Самолеты МАИ-58 и МАИ-62.В 1957-1958 гг. студенты МАИ во главе с А.И. Пьецухом, который был руководителем темы, спроектировали легкий спортивный самолет МАИ-58 (рис. 314). Авторами проекта были студенты-дипломники Д. Пипко и С. Симонова. В работе принимали участие студенты В. Абрамович, Н. Мартиросов, В. Волошин и др. По всем вопросам, возникавшим в процессе работы над новым, довольно оригинальным самолетом, студентов консультировали Е.С. Войт, З.А. Мелик-Саркисян, В.А. Манучаров.

Рис. 314. Схема самолета МАИ-58

МАИ-58 - свободнонесущий низкоплан с крылом малого удлинения типа "обратной чайки". В изгибах крыла установлены очень низкие основные опоры шасси в обтекателях. Это, с одной стороны, приближало крыло к взлетно-посадочной полосе и обеспечивало увеличение экранного эффекта за счет обратного V-образного центроплана. С другой стороны, схема самолета позволяла применить воздушный винт большого диаметра -1,76 м (лишь в 2,4 раза меньше размаха крыла). Удачной компоновке способствовал, кроме того, рядный двигатель воздушного охлаждения с верхним расположением вала винта. Фюзеляж, максимальная ширина которого была всего 0,6 м, являлся продолжением плоского капота двигателя. Почти сразу же за фонарем кабина пилота переходила в стреловидный киль с Т-образным цельноповоротным стабилизатором. Руль направления в нижней части был выполнен в виде хвостового обтекателя фюзеляжа и хвостового колеса. В нем размещалось управляемое (поворотное вместе с рулем) колесо. Самолет строился в 1958 г. в основном студентами в лаборатории кафедры конструкции и проектирования самолетов.

Были изготовлены моторный макет, продувочные модели и образец для испытаний. Самолет имел малые размеры: размах крыла - 4м, длина самолета - 4,05 м. Двигатель - четырехцилиндровый "Вальтер-Минор" в 105 л.с. (77,2 кВт). Шасси неубираемое, в небольших обтекателях. Впервые было применено Т-образное оперение в сочетании со стреловидным килем и с цельноповоротным стабилизатором. Спустя много лет они стали широко использоваться на планерах и транспортных самолетах.

До летных испытаний дело не дошло, так как самолет, к сожалению, окончательно не был построен.

Самолет МАИ-58 - удачный пример минимизации в легком самолетостроении, получившей большое распространение в последующие годы (особенно после постройки самолетов серии ВД-5). Кроме того, самолет имел хорошие перспективы для последующих модификаций (с сохранением взлетной массы в пределах 500 кг). Для этого конструкторы выбрали для самолета двигатель, имевший ряд модификаций: 140, 160, 180 и 210 л.с. (103; 118; 134; 154,5 кВт). Эти двигатели с унифицированными узлами крепления и незначительным увеличением массы различались лишь применением наддува, непосредственного впрыска топлива и увеличением числа цилиндров (до шести).

Легкий спортивный самолет МАИ-62 (рис. 315) был спроектирован и построен в 1961-1962 гг. Авторы конструкции - студенты В. Рыцарев, И. Авдошин, В. Пушкин, О. Тищенко. Ведущий конструктор - А. И. Пьецух. Самолет разрабатывался совместно с авиаспортклубом МАИ. Он был выполнен по схеме "летающее крыло", со стреловидными консолями и центропланом ромбовидной формы. Так как стреловидность задней кромки центроплана была обратной, максимальная его хорда была довольно большой - 4м. Это позволяло ожидать хороших взлетно-посадочных характеристик за счет влияния близости земли. У самолета МАИ-62 была довольно оригинальная форма крыла в плане, которая, как показали современные исследования, значительно расширяет диапазон летных характеристик самолета. Интегральная схема компоновки (примером которой и является МАИ-62) получила в настоящее время всеобщее признание и находит широкое применение.

Рис. 315. Самолет МАИ-62

Для улучшения продольной устойчивости планера конструкторы применили стреловидные консоли, на концах которых установили рули высоты, что значительно (до 3,5 м) увеличило плечо горизонтального оперения.

В месте стыковки консолей с центропланом были установлены основные опоры шасси, закрытые обтекателями. К концевым хордам консолей перпендикулярно продольной оси самолета шарнирно крепились горизонтальные рулевые поверхности -рули высоты. На задней кромке консолей между рулями высоты и обтекателями шасси имелись элероны.

Вертикального оперения самолет не имел. Продольное управление у него, как у обычного самолета. Предполагалось, что улучшению путевой устойчивости будет способствовать пилон двигателя, имевший вместе с капотом достаточно большую поверхность. Путевую управляемость обеспечивали рулевые поверхности, которые служили рулями высоты (отклоняясь вверх и вниз) и могли одновременно расщепляться (наподобие закрылка типа "Крокодил"). При нажатии на левую педаль рулевые поверхности на левой консоли расщеплялись, увеличивая аэродинамическое сопротивление, и самолет разворачивался влево. При нейтральном положении педалей рулевые поверхности были плотно сжаты без нарушения исходного профиля рулей высоты.