Взлёт 2009 08-09

Если же заглянуть еще дальше, то, думаю, не все резервы исчерпаны. Вертолет в будущем сможет летать и быстрее 500 км/ч. Однако если при 350–500 км/ч оптимальным средством обеспечения горизонтальной составляющей скорости вертолета является воздушный винт, то, скажем, при полете с 600–700 км/ч целесообразней будет иметь уже для этого двухконтурные турбореактивные двигатели. Чтобы летать еще быстрее, нужно будет уже убирать несущий винт. Проработки таких вертолетов мы делали уже довольно давно. Наверное, Вы заметили на прошлогодней выставке HeliRussia 2008 модель Ка-90 — это как раз один из вариантов реализации такой концепции. Подобный летательный аппарат поднимается в воздух с помощью несущего винта, но затем, при достижении определенной скорости, подъемную силу начинает обеспечивать выдвигающееся из фюзеляжа крыло, а поступательный полет — реактивный двигатель. Несущий винт становится уже «лишним» — его лопасти, для уменьшения сопротивления, укладываются на верхней поверхности фюзеляжа. Но, уверен, несущий винт все равно сохранится: его эффективность на режимах вертикального взлета и посадки в любом случае гораздо выше, чем у реактивных двигателей вертикально взлетающих самолетов-истребителей.

Однако, вышесказанное — это пока еще весьма далекая перспектива. Пока же мы ведем речь о создании вертолета, способного летать со скоростью 450–500 км/ч. ОАО «Вертолеты России» определило эту задачу одной из важнейших тем перспективных НИОКР холдинга. Очень надеюсь, что наши наработки по Ка-92 не пропадут даром и лягут в основу перспективного российского скоростного вертолета.

Жесткий винт «Сикорского»

Впервые об идее построить вертолет с жестким бесшарнирным несущим винтом соосной схемы стало известно в феврале 1972 г., когда компания «Сикорский» официально заявила о получении соответствующего контракта от научно-исследовательской лаборатории проблем аэромобильности Армии США (Army Air Mobility Research and Development Laboratory). Экспериментальный вертолет, получивший название S-69 (XH-59A), строился для практической оценки разработанной «Сикорским» так называемой «концепции наступающей лопасти» (Advancing Blade Concept, ABC), предусматривающей оснащение машины соосным жестким бесшарнирным несущим винтом. Упразднение шарниров крепления лопастей (за исключением осевого — для управления углом атаки лопастей) должно было минимизировать маховое движение лопастей и, как следствие, исключить срывные явления на отступающей лопасти при повышении поступательной скорости полета, повысив одновременно несущие свойства наступающей лопасти (отсюда и название концепции). Поскольку реализовать конструкцию жесткого бесшарнирного несущего винта на одновинтовом вертолете не представлялось возможным (подъемная сила несущего винта создавалась бы только с одного борта вертолета — со стороны наступающих лопастей, что неизбежно «валило» бы машину на другой борт), компания «Сикорский» решила применить соосную компоновку, которая обеспечивала полную аэродинамическую симметрию, отсутствие необходимости в рулевом винте, а заодно позволяла уменьшить размеры несущего винта, потребного для создания той же подъемной силы. Для обеспечения пропульсивной силы вертолет планировалось оснастить двумя дополнительными турбореактивными двигателями.

Экспериментальный вертолет XH-59A, оснащенный одним турбовальным двигателем PT6T-3 «Турбо Твин Пак» мощностью 1825 л.с. компании «Пратт-Уитни Канада» совершил первый полет 26 июля 1973 г., однако уже через месяц, 24 августа, потерпел аварию. Второй экземпляр машины, воплотивший ряд конструктивных доработок, впервые поднялся в воздух 21 июля 1975 г. Спустя полтора года, в марте 1977-го, по бортам его фюзеляжа установили два турбореактивных двигателя J60-P-3A тягой по 1360 кгс. Испытания его в таком виде начались в 1978 г. Без применения «пропульсивных» реактивных двигателей XH-59A продемонстрировал максимальную скорость в горизонтальном полете около 340 км/ч и при полете со снижением — около 410 км/ч. Использование ТРД позволило поднять скорость вертолета до 507 км/ч (в снижении — почти до 600 км/ч). В испытаниях вертолета принимали участие специалисты НАСА, Армии и ВМС США.

В дальнейшем, в 1982 г., экспериментальный вертолет было решено переоборудовать под два турбовальных двигателя T700-GE-700, которые должны были приводить во вращение через систему трансмиссии не только соосный несущий винт, но и толкающий воздушный винт в кольцевом канале за хвостовым оперением (вместо применявшихся ранее для создания пропульсивной силы двух турбореактивных двигателей). Вертолет получил название XH-59B, однако до его летных испытаний дело не дошло.

Тем не менее концепция, отрабатывавшаяся на экспериментальных вертолетах XH-59A/B, не была забыта и получила второе дыхание при реализации проекта Х2, о начале работ по которому компания «Сикорский» объявила в июне 2005 г. Как и свои предшественники тремя десятилетиями раньше, Х2 оснащается жестким бесшарнирным соосным несущим винтом, а пропульсивную силу обеспечивает толкающий винт за хвостовым оперением. Разумеется, вся конструкция машины выполнена на новом технологическом уровне, с использованием новейших материалов и технических решений.

Пока Х2 представляет собой исключительно экспериментальный вертолет и способен поднимать в воздух всего два человека. Взлетная масса машины составляет лишь 2400 кг, а силовую установку составляет один турбовальный двигатель Т800-801 мощностью 1450 л.с. Однако в дальнейшем на основе отработанной на Х2 концепции «Сикорский» предполагает создать целое семейство скоростных вертолетов различного назначения — от боевого ударного до транспортных и даже беспилотных аппаратов, имеющих скорость полета 450–500 км/ч.

Но пока Х2 еще только проходит испытания. Первый его полет состоялся год назад, 27 августа 2008 г. (подробнее о программе Х2 — см. «Взлёт» № 11/2008, с. 14–16).

Одной из важных программ ОАО «Вертолеты России» (входит в группу компаний ОАО «ОПК «Оборонпром») сегодня является восстановление серийного производства легких многоцелевых вертолетов Ми-34. Возобновить их выпуск на арсеньевском заводе «Прогресс» им. Н.И. Сазыкина планируется в двух вариантах — модернизированном поршневом Ми-34С1 (Ми-34СМ) и принципиально новом газотурбинном Ми-34С2, недавно получившем название «Сапсан». Как заявил накануне МАКС-2009 генеральный директор ОАО «Вертолеты России» Андрей Шибитов, «одна из задач «Вертолетов России» сегодня — диверсификация модельного ряда с целью перехода в нишу наиболее продаваемых машин в гражданском секторе. В числе других проектов холдинг осуществляет восстановление серийного производства вертолетов типа Ми-34. Результаты этой программы мы покажем на МАКС-2009, где планируем провести переговоры с компанией «Турбомека» из Франции». Проект создания газотурбинной модификации Ми-34 с французским двигателем обещает стать одним из центральных в экспозиции «Вертолетов России» на авиасалоне. Накануне выставки мы попросили рассказать о программе директора проекта «Восстановление серийного производства вертолета типа Ми-34» ОАО «Вертолеты России» Дмитрия Родина.