Вертолет, 2004 № 3

Применение вертолетов: проблемы и перспективы

Ми-8МТВ

Авиация — важная составная часть единой транспортной системы России, играющая большую роль в развитии экономики страны. Самолеты и вертолеты используются не только ря перевозок пассажиров и грузов, они применяются в интересах народного хозяйства (общепринятая аббревиатура — ПАНХ), выполняют различные по своему целевому назначению и технологическому характеру авиаработы, такие, как обработка сельскохозяйственных угодий, аэрофотосъемка, монтаж строительных конструкций, тушение пожаров, патрулирование и др.

Использование авиатехники для нужд народного хозяйства началось практически с момента зарождения ГА и было вызвано конкретными задачами, поставленными жизнью. Вначале это была только авиахимобработка полей от вредителей, санобработка местностей, где были отмечены вспышки серьезных инфекционных заболеваний. По мере развития экономики страны возникали новые задачи: системное обеспечение производства сельскохозяйственных культур, авиаподдержка разработки и добычи полезных ископаемых, в особенности западно-сибирского нефтегазового комплекса.

В доперестроечный период воздушными судами ПАНХ выполнялся большой объем пассажирских и грузовых перевозок, обрабатывалось около 100 млн. га сельскохозяйственных площадей, выполнялось более 100 видов авиационных работ. С началом перестройки эти показатели существенно уменьшились по причине резких структурных преобразований, отсутствия финансирования, устаревания (морального и физического) авиатехники, которая перестала отвечать современных требованиям, предъявляемым к ней заказчиками (рис. 1).

В последние годы (2000–2003 гг.) наметилась положительная тенденция роста объемов авиаработ в стране. Эта тенденция, по нашим оценкам, будет развиваться. Однако темпы этого развития зависят и от того, насколько согласованно будут работать производители авиатехники и ее потребители — эксплуатанты.

В настоящее время в отраслях экономики России применяются следующие типы вертолетов отечественного производства, допущенные к эксплуатации в ГА: Ми-2, Ка-26, Ми-8Т, Ми-8 МТВ, Ми-8АМТ, Ми-10, Ми-34, Ка-32Т, Ка- 32С, Ка-32А, Ка-32АО. В общей структуре парка воздушных судов вертолеты составляют 54 %. Из них «физически новыми» можно считать Ми-26, все модификации Ка-32, Ми-8МТВ, Ми-8АМТ и Ми-34, что составляет 15 % численности парка вертолетов. Остальные вертолеты, разработанные и в большинстве своем произведенные в 60–70 гг. прошлого века, по многим летно-техническим и летно-экономическим параметрам существенно отстают от зарубежных аналогов. Структура нашего парка воздушных судов отличается от структуры зарубежного наличием небольшого количества типов и их модификаций. Так, в типоразмерном ряду вертолетов грузоподъемностью до 1000 кг в России экплуатируется три типа (Ми-2, Ка-26, Ми-34) восьми модификаций, в то время как за рубежом (Италия, Франция, Германия, США) число подобных типов более 25, модификаций — более 50.

Состояние эксплуатируемых в ГА России вертолетов характеризуется большим моральным. и и физическим износом, не соответствием летно-технических характеристик и потребительских свойств рыночным требованиям, слабой укомплектованностью пилотажно-навигационным оборудованием, средствами механизации погрузочно-разгрузочных работ и техническими средствами для выполнения авиационных работ.

Применение вертолетов в отраслях народного хозяйства включает в себя ряд авиационных работ, имеющих специфические особенности по технологии выполнения. «Руководство по авиационным работам», принятое ИКАО в 1984 году, включает 49 наименований, объединенных в несколько групп: аэросъемка, авиационно-химические работы, воздушные наблюдения и патрулирование, авиаработы в строительстве, использование авиации для целей связи, аварийные операции и др.

Как отмечалось выше, вертолеты, эксплуатируемые сегодня, по многим параметрам не удовлетворяют современным рыночным требованиях. В мировой практике такие проблемы решаются путем проведения частичной или полной «модернизации» оснащения старых вертолетов современным пилотажно-навигационным оборудованием, новыми техническими средствами для выполнения авиаработ, а также наземным оборудованием. Кое-что в этом направлении делается и в России: на МВЗ им. Миля начаты работы по глубокой модернизации вертолета Ми-2, на ОАО «Камов» создан вертолет Ка-226 — дальнейшее развитие вертолета Ка-26, который хорошо зарекомендовал себя при выполнении авиаработ, особенно з сельском и лесном хозяйствах.

По летно-техническим характеристикам, вертолет Ка-226 не уступает в своем классе лучшим мировым образцам. Низкий расход топлива обеспечивает большую продолжительность полета: с основным баком 4,3 часа, с дополнительным. — 6,4 часа, что особенно важно для выполнения патрульных полетов. При энерговооруженности вертолета 0,38 л.с./кг, скорости полета 200–220 ку/ч и дальности 600 км производительность его увеличивается на 43 %, а себестоимость работ снижается на 25 %. Масштабы применения того или иного вертолета зависят от наличия дополнительного и специального оборудования или технических средств для выполнения авиаработ.

Для различных вариантов примeнения на вертолете Ка-226 предусмотрен широкий выбор дополнительного и специального оборудования: внешняя грузовая подвеска грузоподъемностью 1300 кг, бортовая лебедка грузоподьеуностью 300 кг, внешний багажно-грузовой контейнер, громкоговорящая установка для внешнего оповещения с воздуха, авиационный прожектор с дистанционным управлением, гиростабилизированная круглосуточная оптико-электронная система, бортовой видеомагнитофон, индивидуальные спусковые устройства для беспарашютного десантирования людей, медицинские носилки, комплект медицинского инструмента, средства спасения людей на водной поверхности, подвесная транспортно-спасательная кабина на 2–3 человека. Такой набор оборудования позволяет расширить сферу применения вертолета.

На наш взгляд, наиболее эффективной схемой создания и внедрения в народное хозяйство вертолетов является совместная деятельность разработчиков авиатехники и ее эксплуатантов. Именно последние задают требования к будущему вертолету, очерчивают возможную сферу его применения, формируют необходимую номенклатуру технических средств по выполнению авиаработ, состав бортового оборудования. Все это является исходными требованиями для конструкторов вертолета.

Ка-226

Рис. 1. Динамика основных показателей применения вертолетов

В качестве положительного примера такого сотрудничества можно назвать совместную работу НПК «ПАНХ» и ОАО «Камов» при создании зертолета Ка-226. Наша компания является не только ведущей научной организацией в области применения авиации для нужд народного хозяйства, но и крупным эксплуатантом (более 30 самолетов и вертолетов). В компании накоплен богатый опыт разработки технических средств и технологий ведения авиаработ. В 1996 году нами по заказу ОАО «Камов» была выполнена научно-исследовательская работа, в которой:

— проведен сравнительный анализ основных технических и экономических характеристик отечественных и зарубежных вертолетов взлетной массой 2,5–3,5 т по основным, вариантам их применения;

— дана оценка соответствия технико-экономических характеристик вертолетов Ка-26 и Ми-2 технологическим требованиям выполняемых видов авиаработ и изложены основные технико-экономические требования к вертолетам грузоподьемностью 1–1,3 т;

— определена область применения данного класса вертолетов, виды и объемы авиаработ, перспективы их развития до 2015 года, а также рыночная конъюнктура и потребность в авиауслугах на период до 2015 года;

— даны общие и частные рекомендации по завершению разработки, проведению модернизации и ускоренному вводу в эксплуатацию вертолета Ка-226 в системе ГА.

Такая совместная работа разработчиков и эксплуатантов, по нашему мнению, позволила создать вертолет, который воплотил в себе все научные достижения, имеет широкие перспективы использования и может составить конкуренцию западным аналогам.

НПК «ПАНХ» выполняет большой объем практических вертолетных работ, в toy числе и за рубежом. Параллельно выполняются исследования перспектив и особенностей применения воздушных судов в интересах отраслей народного хозяйства. В частности, был проведен анализ особенностей применения вертолета Ка-32 на авиаработах в различных отраслях народного хозяйства, проанализированы особенности его летно- технических характеристик и оборудования, дана оценка перспективности его применения на отдельных видах работ, возможности их выполнения согласно действующему РЛЭ.

Все это, несомненно, будет способствовать более эффективному и безопасному использованию вертолетов на авиаработах в отраслях народного хозяйства.

Большой объем научных исследований был проведен НПК «ПАНХ» (ВНИИ «ПАНХ» ГА) как самостоятельно, так и совместно с МАИ по изучению процессов осаждения распыляемых веществ с воздушных судов сельскохозяйственного назначения. Была разработана математическая модель процесса осаждения капель в возмущенно у следе за соосным вертолетом типа Ка-26 и алгоритмы расчета агротехнических характеристик авиационно-химических работ. Сопоставлением результатов расчетов по разработанной математической модели с данными летных испытаний подтверждена ее достоверность на различных режимах полета ВС и работы опрыскивающей аппаратуры, в том числе и при наличии бокового ветра. Это дает основания для использования созданного пакета прикладных программ, при выборе рациональных режимов полета ВС, способов размещения и комплектации сельхозаппаратуры, обеспечивающей требуемые агротехнические характеристики авиаработ; позволяет более оперативно и эффективно создавать и доводить до практического применения более совершенные и модернизированные образцы технических средств для распределения химвеществ.

Ми-26

Рис. 2. Прогноз развития пассажирских и грузовых перевозок

Снижение эффективности эксплуатации вертолетной техники в последние годы привело к замедлению списания устаревших ВС. Вследствие этого не происходит обновление парка, который по своим потребительским свойствам не удовлетворяет требованиям заказчиков. В таких условиях все большее значение приобретает программу модернизации вертолетов. Модернизация — это общая тенденция развития мирового вертолетостроения. Это особенно важно для фирм, парк вертолетов которых достаточно велик. В России такой фирмой является МВЗ им. М.Л. Миля. На наш взгляд, МВЗ должен предлагать на рынок не только новые вертолеты с усовершенствованными характеристиками, но и переоборудовать старую технику по новым стандартам.

В настоящее время российские эксплуатанты вертолетов ориентированы на внешний рынок. При обвальном снижении объемов работ доходы от экспорта авиауслуг являются единственным, источником, который может поддержать работоспособность авикомпаний.

Иностранные же заказчики обычно предъявляют повышенные требования к качеству предлагаемых услуг. Авиакомпания «ПАНХ» неоднократно участвовала в тендерах на оказание авиационной поддержки международных проектов (Каспийский трубопроводный консорциум, «Голубой поток», тушение пожаров и пр.) в Испании, Италии, Турции, Греции, на Кипре. Условия тендера обычно представляют собой увесистый документ в 300–500 страниц, где прописано буквально все: от требований к навигационному оборудованию до одежды экипажа. И мы должны стараться удовлетворить все эти требования, иначе тендер не выиграть. Многие требования невозможно выполнить без разработчика вертолета, который, к сожалению, не всегда оперативно откликается на просьбы эксплуатанта. Так, например, в январе 2003 года НПК «ПАНХ» выиграла тендер на проведение мониторинга трубопровода Каспийского трубопроводного консорциума. Согласно условиях тендера, победитель в течение года должен оснастить вертолеты Ми-8МТВ специальным оборудованием: метеолокатором, комбинированным навигационным прибором GPS, дальномером, футомером и т. д. Указанное оборудование известных зарубежных фирм — производителей авионики оперативно было закуплено нашей авиакомпанией, и вот уже год продолжается переписка с МВЗ им. Миля по самым разным техническим, организационным и прочим вопросам, связанным с возможностью установки этого оборудования. Казалось бы, МВЗ должен быть заинтересован в расширении возможностей применения вертолетов на авиаработах, однако на практике получается иначе…

Ка-32

По нашему мнению, только совместная работа и общая заинтересованность эксплуатантов, разработчиков авиатехники из научных организаций может изменить к лучшему положение, создавшееся в авиации ПАНХ. Только совместными усилиями можно расширить область и увеличить объемы ПАНХ, для чего имеются необходимые объективные предпосылки, связанные с ростом спроса на применение вертолетов.

В 2002 году (по сравнению с 1999) среднегодовой прирост перевозок пассажиров составил 20 %, а объем грузовых увеличился на 10 % по сравнению с 2000 годом При такой положительной тенденции объем перевозки пассажиров и грузов к 2015 году может достигнуть уровня 1990–1992 гг. (рис. 2). Мы все должны быть к этому готовы.

Владимир Козловский, Генеральный директор НПК «ПАНХ»