ВЕРТОЛЁТ 1999 02

Даже в Западной Европе в условиях хорошо развитой инфраструктуры и общей культуры в 90-е годы лесные пожары возникали в 1,4 раза чаще, чем в 80-е.

Особую опасность представляют пожары в малонаселенной таежной местности, где отсутствие дорог обусловливает необходимость наличия авиационных сил и средств для обнаружения и тушения очагов огня. Борьба с пожарами в подобных местах — дело непростое, требующее серьезных материальных затрат.

фото 1

В последние годы в мировой и отечественной практике все возрастающую роль в борьбе с пожарами в лесу начинают играть авиационные технологии доставки огнегасящих жидкостей (0Ж), подавления очагов загорания с воздуха. Эти технологии имеют следующие преимущества:

¦высокая оперативность доставки 0Ж в район пожара;

¦большая эффективность нанесения гидроудара на очаг загорания;

¦независимость от наличия подъездных путей и дорог;

¦ относительно высокая безопасность проведения операций пожаротушения и др.

Современные авиатехнологии ликвидации лесных пожаров развиваются в двух направлениях.

Первое направление связано с применением пожарных самолетов-авиатанкеров, оснащенных специальными фюзеляжными баками и системой сброса 0Ж на очаги пожаров. Предварительное заполнение баков 0Ж осуществляется насосами на специальных танкерных базах или непосредственно из водоема в режиме глиссирования гидросамолета. Отечественные авиатанкеры представлены самолетами Ан-2П, Ан-26П, Ан-32П, Ил-76П и гидросамолетом Бе-12П с баками емкостью соответственно 1,2; 4; 8; 42 и 6 м 3 . Детальный анализ экономической эффективности применения авиатанкеров на различных пожарах и в различных условиях, проведенный одним из авторов данной статьи, показал, что в ближайшей перспективе, с учетом экономического кризиса, охватившего Россию, авиатанкер Ан-2П будет основным типом самолета для охраны лесов России.

Второе направление развития авиатехнологий пожаротушения связано с применением вертолетов типа Ми-8Т (МТ, МТВ), Ми-17, Ми-26Т и Ка-32, оснащенных емкостями различного объема на внешней подвеске. В этом случае наполнение емкости водой происходит в результате погружения ее в водоем под действием собственного веса.

Следует отметить, что географические условия России (речь идет о наличии большого числа водоемов практически в любом лесном массиве) создают благоприятные условия для использования вертолетов в системе пожаротушения.

Технология тушения пожаров с помощью вертолетов, оснащенных водонесущими емкостями на внешней подвеске, получила широкое развитие в начале 80-х гг., когда канадская фирма SEI Industries LTD внедрила в практику пожаротушения емкости Bamby Bucket. В настоящее время более 600 фирм во всем мире применяют эти емкости объемом от 0,3 до 10 м 3 . В СССР также с 1980 г. использовались вертолеты, оснащенные емкостями объемом 1,5…2,0 м 3 , которые использовались подразделениями Авиалесоохраны в различных регионах страны.

В 1995 г. НИИ АУС (г. Феодосия) совместно с ВНИИ ПАНХ ГА (г. Краснодар) спроектировали, провели экспериментальную отработку и начали серийное изготовление мягкого водосливного устройства ВСУ-5 объемом от 3 до 4,5 м 3 для вертолетов типа Ми-8МТ (МТВ, АМТ) и Ка-32.

Емкости Bamby Bucket и ВСУ-5 имеют сходные конструкции, обеспечивающие их наполнение водой из открытого водоема при зависании вертолета путем погружения в воду под действием собственного веса. Однако сам процесс наполнения водой этих устройств реализован конструктивно по-разному.

Емкость Bamby Bucket по способу наполнения водой и конструктивному оформлению можно сравнить с пожарным ведром. Действительно, оболочка данной емкости имеет форму тела вращения с относительно большим диаметром верхнего отверстия. В рабочем состоянии, благодаря системе жестких и тросовых элементов (металлические спицы, установленные в районе входного отверстия для «расширения» кромки оболочки; продольные ребра жесткости, вставленные в специальные карманы на внутренней поверхности оболочки; специальные ограничительные растяжки), емкость приобретает жесткую форму. Сливное отверстие при этом закрыто зашнурованным сливным патрубком. Наполнение водой происходит за счет асимметричного (бокового) погружения емкости, что достигается расположенным в специальном кармане на кромке оболочки грузом, а также заглубительными цепями. Благодаря жесткой форме и боковому погружению заполнение емкости Bamby Bucket водой происходит примерно так же, как и заполнение обычного ведра при зачерпывании.

В противоположность емкости Bamby Bucket оболочка водосливного устройства ВСУ-5 является нежесткой в вертикальном направлении. Жесткость оболочки около верхнего входного отверстия придает специальный элемент кольцевой формы. Оболочка в нижней части оснащена вторым металлическим кольцом меньшего диаметра, определяемого необходимой величиной секундного расхода сливаемой воды. В изделии ВСУ-5 сливной патрубок сконструирован таким образом, что в процессе погружения оболочки он автоматически открывается и позволяет воде заполнять оболочку снизу. Подобранные в стендовых испытаниях массы верхнего элемента жесткости и нижнего кольца, наличие определенной асимметрии в распределении массы верхнего элемента жесткости, отсутствие жесткости оболочки в вертикальном направлении позволяют реализовать специфическое заглубление оболочки устройства в водоеме и тем самым быстрое и эффективное наполнение ее водой. Общий вид ВСУ-5 приведен на фото 1, применение его на вертолетах Ми-8МТВ и Ка-32 показано, соответственно, на фото 2 и 3.

Проведем сравнительный анализ функциональных и конструктивных отличий водосливного устройства ВСУ-5 от емкостей Bamby Bucket.

1. За счет отсутствия жесткости оболочки в продольном направлении и специфического процесса заполнения водой изделие ВСУ-5 обеспечивает возможность наполнения емкости водой из достаточно мелких водоемов (глубиной 0,7–1,0 м).

2. Изделие Bamby Bucket при определенных направлении и силе ветра в приземном слое не способно быстро заглубляться, а при некоторых сочетаниях указанных параметров — не заглубляется вообще.

3. Система рифления (система для регулировки объема оболочки) в ВСУ-5 сконструирована более рационально и позволяет регулировать объем оболочки в пределах до 50 %, в то время как у Bamby Bucket регулирование объема возможно в пределах не более 30 %.

фото 2

фото 3