К 2011 году в России появится новый гражданский вертолет, обладающий высокой скоростью полета., информирует Московский вертолетный завод (МВЗ) им. Миля. По мнению разработчиков, новая машина, получившая предварительное обозначение Ми-X1, сможет составить конкуренцию региональным авиалайнерам, особенно в труднодоступных районах со слабо развитой аэродромной сетью.
Юбилей предприятия будет отмечаться 12 декабря. МВЗ им. Миля был создан 60 лет назад. За время работы завода на нем было разработано 15 типов вертолетов и более 250 их модификаций, всего было выпущено более 30 тыс. машин.
"Улучшение скоростных характеристик вертолетов – задача нетривиальная даже по меркам сегодняшнего дня". Завод входит в холдинг "Вертолеты России" и является одним из крупнейших в мире производителей гражданских и военных вертолетов. По словам генерального директора предприятия Андрея Шибитова, примерно 80% продукции завода отправляется на экспорт и только 20% закупают российские заказчики.
Улучшение скоростных характеристик вертолетов – задача нетривиальная даже по меркам сегодняшнего дня. Действительно, для большинства серийно выпускающихся моделей скорость не выходит за пределы 300–350 км/ч, и лишь отдельные аппараты летают быстрее: абсолютный рекорд скорости, установленный 11 августа 1986 года английским вертолетом Westland Lynx, составляет всего 400,87 км/ч.
Попытки создать машину, обладающую скоростью, сравнимой с самолетной, предпринимаются давно и безуспешно. Созданный в конце 1970-х годов в США вертолет огневой поддержки Lockheed AH-56A Cheyenne оказался очень дорогим и не очень надежным, как, впрочем, и камовский Ка-22.
Стремление добиться от вертолета большей скорости упирается в относительно низкий КПД его несущей системы – ротора. Несущий винт у вертолета выполняет две основных функции: создает подъемную силу и одновременно служит органом управления полетом.
При перекосе несущего винта часть мощности расходуется неэффективно. К тому же у нормальных одновинтовых вертолетов есть недостаток: рулевой винт отбирает часть мощности, не создавая при этом никакой подъемной силы.
Есть и еще одна проблема, решить которую удалось сравнительно недавно. Эта проблема называется "числом мю". Это отношение скорости горизонтального полета к скорости законцовки лопасти несущего винта относительно воздуха. На висении число мю равно нулю, но с началом поступательного движения увеличивается.
Когда мю достигает единицы, набегающий воздушный поток обгоняет лопасть, идущую назад, полностью лишая ее подъемной силы. Но еще до достижения такой скорости элементы отступающей лопасти, более близкие к оси вращения несущего винта и, соответственно, имеющие меньшую воздушную скорость, теряют подъемную силу, создавая проблемы с равномерным вращением ротора.
Задачу можно было бы решить увеличением скорости оборотов ротора, но и она имеет предел, так как скорость элемента лопасти не должна превышать 0,7 скорости звука из-за резкого увеличения потерь на сопротивлении.
Существует несколько способов борьбы с этим явлением: например, установка на вертолете дополнительного винта, обеспечивающего горизонтальную тягу, как это сделано на "Шайене" – опытном вертолете Х-49 Speedhawk. Именно так собираются поступить российские конструкторы. Как правило, аппараты такого типа снабжаются еще и достаточно развитым крылом, создающим в горизонтальном полете до половины подъемной силы.
Хотя в теории проблемы скоростного вертолета решены, многие из них еще придется отработать на практике. Как сообщают разработчики, кардинально увеличить скорость полета удастся благодаря использованию системы подавления срыва на отступающей лопасти и толкающего винта с изменяемым вектором тяги.
Любопытно, что МВЗ – не единственное предприятие, где ведется разработка подобного аппарата. Аналогичную машину планируют построить давние конкуренты милевцев – КБ им. Камова.
"На сегодня фирмой "Камов" проработана принципиальная возможность создания летательного аппарата, имеющего свойства вертолета и в определенном смысле самолета, что обеспечивает повышенную крейсерскую скорость нового летательного аппарата", – сообщает источник в оборонно-промышленном комплексе.
Летательный аппарат нового типа предназначен для перевозки 30-ти пассажиров или 2500 кг груза на расстояние до 1000 км с крейсерской скоростью свыше 400 км/час.
Вероятно, в этой разработке будут использованы конструкторские заделы по скоростному вертолету-истребителю В-100, работа по которому в свое время была остановлена из-за отсутствия финансирования.
