Юный техник, 2012 № 02

СОЗДАНО В РОССИИ В воздухе винтокрылые

Инженеры опытно-конструкторского бюро «Ротор» из башкирского городе Кумертау разработали и подняли в воздух сверхлегкий вертолет соосной схемы Rotorfly — самый тихий вертолет в мире.

«Соосные вертолеты во всем мире делает только фирма «Камов», но схема созданного нами вертолета гораздо проще, — рассказал главный конструктор вертолета Rotorfly Борис Поднебеснов. — Это делает его надежным летательным аппаратом, дешевым в производстве и удобным в эксплуатации».

Особенность схемы управления несущими винтами в том, что в пространстве между верхним и нижним несущими винтами отсутствуют тяги, качалки или какие-либо другие элементы конструкции, которые, завихряя поток, создают вредное аэродинамическое сопротивление. А там, где нет завихрений, не возникает звука.

Выбор двигателя «Rotax 912ULS» в 100 л.с. был определен тем, что поршневые двигатели данной фирмы весьма экономичны и дешевы. Они потребляют не специальный авиационный керосин, а автомобильный бензин АИ-95, который есть на любой заправке.

В качестве посадочного устройства выбрано простое полозковое шасси. Впрочем, для транспортировки вертолета по земле предусмотрена установка колес, которые позволяют одному человеку без труда перевозить аппарат с места на место.

Многоцелевой вертолет «Беркут».

Главный конструктор Валентин Устинов — ученик великого Н. Камова.

На вертолете установлена быстродействующая парашютная спасательная система МВЕН «Кобра-500», что дополнительно повышает безопасность полетов.

Во всем мире двухместные вертолеты используют для обучения и тренировки пилотов, контроля нефтегазопроводов и линий электропередачи, аэрофотосъемки, полицейского патрулирования, авиасельхозработ.

Сейчас задача конструкторов — запустить вертолет в серийное производство. Интерес к машине уже проявили специалисты ряда зарубежных стран — Кореи, США, Канады, Германии, Китая.

Еще один перспективный российский вертолет «Беркут» создан по инициативе «Фонда поддержки развития авиации и космонавтики имени летчика-космонавта СССР Г.С. Титова». У него опять-таки соосная схема с двумя килями и полозковым шасси.

Вертолет предполагают выпускать в двух вариантах. Первая модификация (BJI) имеет длину 5,1 м, ширину корпуса 1,4 м, высоту 2,8 м, несущие винты диаметром 6,7 м и взлетный вес 740–785 кг. Двигатель мощностью 147 л.с. разгоняет BЛ до 174 км/ч, обеспечивает скороподъемность 5,8 м/с, высоту 3600 м и дальность полета 600 км. Вариант BЛ-С со 150-сильным двигателем «Лайкоминг» получился длиннее — 5,2 м и шире — 1,9 м, диаметр роторов достиг 7,3 м, скорость возросла на 11 км/ч, скорость набора высоты составила 6,2 м/с, потолок 4100 м, дальность 550–850 км. Взлетный вес — до 830 кг.

По мнению разработчиков, «Беркуты» можно применять в качестве учебно-тренировочных, спортивных, туристских, сельскохозяйственных, поисково-спасательных машин.

Скоро исполнится 80 лет изобретению испанца Де Сиервы — автожиру. Этот летательный аппарат при взлете разгоняется, как самолет, а подъемная сила создается установленным над фюзеляжем несущим ротором, который раскручивает набегающий поток воздуха. Садится автожир почти по-вертолетному, с минимальным пробегом.

Автожиры экономичнее вертолета и проще. Однако конструкторам долго не удавалось преодолеть аэродинамические сложности и создать по-настоящему надежные машины.

Второе рождение автожира состоялось в конце XX века. Сейчас их все шире начинают выпускать во всем мире. В нашей стране производством автожиров занимается, в частности, предприятие «ГиРос» из г. Жуковский под руководством главного конструктора B.Л. Устинова. В 2005 г. здесь сконструировали одноместный автожир «Азель» для транспортировки небольших грузов и сельскохозяйственных работ. Затем в небе появился более мощный «Гирос-1» («Фермер») со взлетным весом 750 кг.

За «Фермером» последовал «Гирос-2» — машина с комфортабельной кабиной, в которой с удобствами располагаются пилот и пассажир, а в учебном варианте — инструктор и курсант. За сиденьями имеется багажное отделение, под полом — отсеки для установки необходимого потребителю оборудования. Машина способна доставлять в труднодоступные районы продовольствие, лекарства, почту, запасные части для техники. Есть комплектация «Егерь» с закрытой обогреваемой двухместной кабиной и багажным отсеком.

Автожиры семейства «ГиРос» из г. Жуковский.

«Калидус» — один из линейки автожиров фирмы «АутоГиро Руссланд».

Конструкторы Казанского авиационного института и их коллеги из Казанского научно-исследовательского технического университета недавно успешно завершили испытания диковинного аппарата — беспилотника, взлетающего и садящегося по-вертолетному, а летящего по-самолетному.

Идея самолета-вертолета давно занимала авиаконструкторов. Но вот создать такой аппарат оказалось чрезвычайно сложно. На сегодня единственная схема, удовлетворяющая самолетно-вертолетным условиям, — конвертоплан.

«Гибридность» достигается изменением в полете положения гондол с турбовинтовыми двигателями — из вертикального в горизонтальное.

В мире есть экспериментальные конструкции, у которых поворачивается все крыло, а не только двигатели. Но пока известен лишь один серийный конвертоплан — американский транспортно-десантный V-22 Osprey. Авиастроительные фирмы Bell и Boeing-Vertol создавали его 30 лет, но до сих пор нельзя сказать, что все проблемы решены.

У разработавшей конвертоплан конструкторской группы уже есть опыт создания беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) по заказу известной фирмы ООО «Ижмаш» — Беспилотные системы». Но в тех проектах специалисты занимались исключительно аэродинамикой, не затрагивая математического обеспечения.

А без сложного математического обеспечения полет конвертоплана невозможен — процесс перехода из горизонтального полета в вертикальный требует высокой автоматизации управления. Справиться с математикой нашим специалистам удалось, что и показали испытания аппарата.

Конвертоплану не нужны и громоздкие стартовые устройства, вроде катапульты — он взлетает и садится в любом месте. При этом в полете он тратит вчетверо меньше энергии, чем вертолет. Плюс летает гораздо быстрее вертолета — почти как самолет… Но в то же время способен и зависнуть в воздухе, чтобы произвести съемку или запустить ракету.

Сегодня казанскими специалистами запатентованы две конвертопланные схемы. На аппарате, построенном по одной из них, уже проведены первые полеты.

Казанский конвертоплан.

Американский транспортно-десантный конвертоплан V-22 Osprey.