Текст книги "Техника и вооружение 2001 08"

Автор книги: Автор Неизвестен

сообщить о нарушении

Текущая страница: 2 (всего у книги 10 страниц)

SH-3 «Си Кинг»

Вертолёты семейства SH-3 «Си Кинг» фирмы Сикорекий в различных вариантах, в том числе и противолодочные SH-3A и SH-3D, поступили на вооружение ВМС США соответственно с 1961 и с 1966 г. Вертолёт модификации SH-3H был принят в 1974 г. и находился в строю до середины 90-х годов.

Очень удачная конструкция в сочетании с высокой надёжностью обеспечила вертолёту широкое распространение. Он состоит на вооружении стран НАТО, по лицензии производился в Англии, Японии, Италии.

Фюзеляж вертолёта – цельнометаллический полумонокок. Для удобства размещения в корабельных условиях хвостовая часть балки фюзеляжа разворачивается на 180 град, и прижимается к фюзеляжу, что уменьшает его длину с 16,7 до 14,2 м. Нижняя часть фюзеляжа имеет обводы и килеватость, обеспечивающие приводнение вертолёта и руление по воде при состоянии поверхности до 3 баллов.

«Си Кинг» сил самообороны Японии

Вертолёт «Си Кинг» английских ВМС с опущенной ОГАС

Схема вертолёта «Си Кинг»

В 1963 г. для повышения остойчивости на плаву внутри обтекателей основных колёс шасси установили надувные баллонеты. За кабиной экипажа расположен приборный отсек, в котором размещена ОГАС, лебедка грузоподъёмностью до 300 кг, используемая при выполнении аварийно– спасательных операций, и два оператора для их обслуживания.

Вертолёт снабжён устройством для внешней подвески под фюзеляжем и перевозки груза весом до 2700 кг и буксировки кораблей небольшого водоизмещения.

Несущий винт вертолёта – пятилопастный металлический, лопасти его складываются вдоль фюзеляжа. Шасси вертолёта трехопорной конструкции состоит из двух основных опор, убирающихся в специальные гондолы, и ориентирующейся хвостовой опоры.

Силовая установка первых вертолётов состояла из двух турбовальных двигателей фирмы Дженерал Электрик Т-58-8В мощностью 1250 л.с. На вертолётах SH-3H установлены двигатели T58-GE-8F взлётной мощностью 1400 л.с. Вертолёты «Си Кинг» Мк.5 английского производства комплектуются двигателями Н. 1400-1 «Гном» фирмы Роллс-Ройс мощностью 2255 л.с. Топливо для двигателей размещается в двух группах протестированных баков, расположенных под полом кабины. На первых вертолётах его запасы составляли 2100 кг, на английских вертолётах – увеличены на 150 кг.

Модификация вертолёта «Си Кинг» SH-3H отличается от предшествующих моделей более совершенным противолодочным оборудованием, включающим ОГАС AN/AQS-13B фирмы Бендикс, 25 буёв, магнитометр AN/ASQ-81. В навигационную систему входит доплеровская РЛС APS-130 и система управления полётом с автоматическим режимом висения и перехода к горизонтальному полёту. В состав вооружения вертолёта входят торпеды Мк.44 или Мк.46.

В Англии разработку вертолётов по программе «Си Кинг» фирма Уэстленд Гели– коптерз начала в 1959 г. До 1986 г. эти вертолёты модернизировались трижды, соответственно «Си Кинг» HAS Mk.1/HAS Mk.2 и HAS Mk.5 В ходе разработки были внесены существенные изменения в состав оборудования вертолёта. Наиболее совершенный вертолёт «Си Кинг» HAS Мк.5 имеет в составе противолодочного оборудования ОГАС типа 195 фирмы Плесси или AN/AQS-13 фирмы Бендикс, радиогидроакустические буи и систему «Лападс», включающую аппаратуру приёма и обработки акустических сигналов не только от собственных буев, но и от буёв, выставленных самолётами «Нимрод» MR2, поисковую РЛС AN/APN-171 фирмы Ханиуэлл, автоматическую систему управления полётом Мк.31 фирмы Нъюмар, индикаторы для отображения тактической и навигационной обстановки и др. оборудование. В варианте с буями на вертолёте может устанавливаться магнитометр ASQ-81, который в нерабочем положении убирается в хвостовую часть правого поплавка вертолёта. Благодаря более мощным двигателям обеспечивается подвеска на вертолёт четырех торпед.

Нормальный полётный вес вертолёта составляет 8100 кг, дальность полёта на крейсерской скорости 208 км/ч достигает 1230 км.

Последующая модернизация вертолёта связана с установкой более совершенного оборудования (поисковая РЛС «Супер Сёрчер», процессор обработки акустических сигналов AQS-902 и др.), усилены некоторые узлы и трансмиссия несущего винта. Полётный вес возрос на 1600 кг.

Вертолёт NH90

Схема вертолёта NH90 в противолодочном варианте

Вертолёты среднего класса, как следует из приведенного, получили наибольшее распространение, а их оборудование обеспечивает возможность решения задач в соответствии с предназначением в любое время суток. Работы по созданию вертолётов подобного класса продолжаются. Так, с конца 80-х годов Франция, Германия, Италия и Нидерланды осуществляют полномасштабную разработку многоцелевого вертолёта NH90 в двух модификациях. Противолодочный вариант – NFH90. Считается, что удастся достичь высокой эксплуатационной надёжности и снижения затрат на техническое обслуживание. Вертолёт одновинтовой схемы с четырехлопастным основным и рулевым винтами с широким применением композиционных материалов. Шасси вертолёта трёхколёсное, убирающееся. В местах крепления силовой установки вмонтированы бронзовые хомуты и сетчатые металлические покрытия для защиты от грозовых разрядов.

В качестве силовой установки используются два турбовальных двигателя RTM322 производства фирм Роллс-Ройс и Турбомека мощностью по 2100 л.с. Особенность двигателя RTM322 – модульная конструкция, электронная система встроенного контроля, наличие чрезвычайного режима.

Противолодочное оборудования включает ОГАС, магнитометр и др.

Нормальный полётный вес вертолёта – 8000 кг, крейсерская скорость – 260 км/ч, дальность полёта – 1000 км.

Тяжелые противолодочные вертолёты

Тяжелые противолодочные вертолёты представлены не столь широко, как средние. К ним принадлежат устаревшие вертолёты: французские SA 321 «Супер Фрелон» и шведские Нкр-4 («Вертол-107»).

Противолодочный вертолёт «Супер Фрелон» при посадке на воду (вверху)

Схема вертолёта «Супер Фрелон» (внизу)

«Супер Фрелон»

Вертолёт «Супер Фрелон» построен по типовой схеме с одним несущим и рулевым винтом. Принят на вооружение в 1966 г. и предназначался в основном для действий у побережья для обеспечения выхода и возвращения с боевого патрулирования атомных ПЛ с баллистическими ракетами. Часть вертолётов базировалась на авианосце «Клемансо».

Экипаж вертолёта -три человека.

Фюзеляж вертолёта – цельнометаллический полумонокок с обводами летающей лодки. Грузовая кабина вертолёта имеет объём около 22 м. куб. Непотопляемость вертолёта обеспечивается наличием водонепроницаемых перегородок ниже пола грузового отсека. Мореходность не только обеспечивает возможность вынужденной посадки, но, благодаря удачному подбору материалов конструкции, возможна эксплуатация вертолёта с воды.

Необычна силовая установка из трёх турбовальных двигателей фирмы Турбомека «Тюрмо 111С6» взлётной мощностью по 1580 л.с. с приводом на одну трансмиссию. Несущий винт– шестилопастный диаметром 18,9 м, цельнометаллические лопасти складывающиеся. Рулевой винт пяти– лопастный диаметром 1,6 м. Хвостовая балка вместе с рулевым винтом с помощью гидропривода отклоняется в сторону и прижимается к фюзеляжу.

Оборудование вертолёта включает автопилот, РЛС, ОГАС AN/AQS-13, навигационные системы, обеспечивающие решение задач в сложных метеорологических условиях и ночью. Французской фирмой SIN– TRA-Алькатель разработана ОГАС активно– пассивного типа DUAV-4, подобная английской ОГАС типа 195 фирмы Плесси. Для поиска ПЛ могут применяться радиогидроакустические буи различного типа.

В качестве средств поражения применяются торпеды L4.

При полётном весе 13 000 кг с запасом топлива 3000 кг дальность полёта вертолёта на крейсерской скорости 240 км/ч достигает 1000 км.

Нкр 4 («Вертол-107»)

На вооружении шведских ВМС состояло несколько противолодочных вертолётов Нкр-4 («Вертол-107») американского производства, предназначенных для противолодочной обороны побережья Швеции. Это вертолёты с продольным расположением двух несущих винтов. В качестве силовой установки используются два газотурбинных двигателя фирмы Дженерал Электрик Т58– GE-16 мощностью 1870 л.с.

В состав противолодочного оборудования входят ОГАС DUAV-4 фирмы Алькатель и шведская комбинированная система управления РЕАВ 0ТС302, в состав которой входит РЛС 9НС1200. В качестве средств поражения применяются четыре малогабаритные торпеды типа 42.

Шведский вертолёт Нкр 4 ASW

Экипаж вертолёта состоит ив двух лётчиков, наблюдателя (выполняет функции координатора и оператора РЛС) и борттехника (управляет лебедкой ОГАС и антенной РЛС при ручном управлении).

Дальность полёта вертолёта с начальным полётным весом 10600 кг составляла 1100 км.

ЕН-101

С 1980 г. английская фирма Уэстленд и итальянская Агуста заключили соглашение о совместной разработке многоцелевого вертолёта ЕН-101 для замены вертолётов «Си Кинг». Противолодочный вариант вертолёта «Мерлин» или «Гриффон» (соответственно для ВМС Великобритании и Италии) может базироваться на кораблях водоизмещением более 3,8 тыс. т.

По аэродинамической схеме ЕН-101 -одновинтовой вертолёт с рулевым винтом. Несущий винт пятилопастный, рулевой с четырьмя лопастями. Лопасти и хвостовая балка складывающиеся. Шасси убирающееся трехопорное. В конструкции широко применены композиционные материалы. Кабина оснащена современным оборудованием. Противолодочный вариант имеет расширенную грузовую кабину.

Силовая установка вертолёта из трех двигателей различных фирм: RTM322 мощностью 2100 л. с. фирмы Ролле– Ройс и Турбомека на вертолётах английских ВМС, T700-G7-T6A мощностью 1730 л. с. – на итальянских. На взлёте и при наборе высоты используются три двигателя, в маршевом полёте – два двигателя.

Предполагается, что достаточная мощность двигателей в сочетании с их высокой топливной экономичностью обеспечивают дальность полёта 1100 км с нагрузкой 800 кг.

В состав противолодочного оборудования британского варианта вертолёта входит ОГАС фирмы Плесси, установка для транспортировки и применения буев, а также процессор для обработки акустических сигналов AQS-903 (LAPADS), на итальянском вертолёте устанавливается низкочастотная ОГАС HELRAS (Helicopter Long-Range Active Sonar) фирмы Бендикс. Различны также и РЛС. В качестве средств поражения подвешиваются две торпеды Мк.46. Максимальный полётный вес вертолёта -14600 кг, крейсерская скорость – 250 км/ч, дальность полёта – 1200 км.

Вертолёт ЕН-101 английских ВМС

Схема противолодочного вертолёта ЕН-101

ЕН-101 ВМС Италии над палубой крейсера «Джузеппе Гарибальди»

Схема складывания хвостовой балки и лопастей несущего винта ЕН-101 при размещении на корабле

Особенности посадки вертолета на палубу корабля

Посадка вертолёта «Си Линкс» на решетку, встроенную в палубу корабля

На конструкцию и архитектуру корабля существенное влияние оказывают два элемента. Это ангар и взлётно-посадочная палуба (площадка), на которые приходится 20-30% общей длины корабля. Для расширения секторов захода посадочные площадки, за редким исключением, располагаются в кормовой части корабля, примыкая к ангару (за исключением кораблей с групповым базированием вертолётов, имеющих подпалубный ангар).

Возможность применения корабельных вертолётов существенно зависит от гидрометеоусловий и времени суток. Полёты вертолётов могли выполняться при состоянии моря до 3 баллов, при которых бортовая качка не превышала 8 град., а килевая, учитывая, что площадки для них располагались преимущественно в кормовой части, и того меньше. Применительно к практике полётов важное значение имеет ещё один параметр. Оказалось, что лётчики не всегда имеют возможность абсолютно точно произвести посадку, причём, по некоторым данным, разброс точек касания опор шасси укладывается в круг диаметром 2-3 м. Это усложняет швартовку вертолёта на посадочной площадке и последующую транспортировку его в ангар.

Представителям авиации ВМФ неоднократно приходилось выслушивать справедливые замечания флотских офицеров об ограничениях в использовании вертолётов. И в доказательство этого приводились примеры, когда «маленькие» вертолёты ВМС НАТО производили взлёты и посадки на корабли в условиях, недостижимых для Ка-25. Конечно, имелись единичные случаи, когда названный выше вертолёт использовался в совершенно экстремальных условиях, как это было, например, при спасении экипажа ПЛ К-19 в Атлантическом океане 8 марта 1972 г. лётчиками авиации СФ майором Крайновым и старшим лейтенантом Молодкиным. Действуя с большого противолодочного корабля «Вице-адмирал Дрозд», лётчики произвели 20 полётов на ПЛ, эвакуировав 12 раненых и доставив четыре тонны различного имущества.

Высочайшую выучку продемонстрировали и экипажи вертолётов, действовавшие с противолодочного крейсера «Ленинград» – подполковник Е. Н. Галанин, В. В. Савчук,– В. Н. Соловьёв и другие. Это были достойные представители своей профессии и мужественные люди. Недаром многие из них получили государственные награды. Но, очевидно, каждый полёт и посадку производить с риском сломать шею вряд ли представляется разумным.

Стопорное устройство вертолётов «Линкс»:

1 – запорный механизм; 2 – головка механизма захвата; 3 – механизм выдвижения штанги; 4 – соленоиды управления клапанами гидросистемы; 5 – двухступенчатая штанга; 6 – рычаг ручного управления; 7 – «клюв» устройства захвата; 8 – ячейки палубной решетки

«Си Линкс» выпускает тягу (гарпун) для сцепления с решеткой (внизу слева)

Фиксация тяги к решетке

Не случайно зарубежные специалисты пошли иным путём.

С тем чтобы расширить диапазон гидрометеоусловий, в которых обеспечивается применение вертолётов, были разработаны специальные приспособления для их посадки и последующей, буксировки в ангар. Эти приспособления выполняли роль механической связи между вертолётом и кораблём.

Первая система подобного назначения – это Beartrap, разработанная компанией Fairy Canads для посадки вертолётов «Си Кинг» на эскортные миноносцы и фрегаты класса DLG. В 1963 г. система испытывалась на эскортном миноносце канадских ВМС «Assibone». На основании материалов испытаний пришли к выводу, что система обеспечивает применение вертолётов при кренах корабля до 30 град., дифферентах до 8 град, вертикальных перемещениях (посадочной площадки) до 6 м/с и суммарном результирующием воздушном потоке до 23 м/с.

Система Beartrap включает оборудование, размещенное на вертолёте и на корабле. В полу кабины вертолёта имеется кожух с полым контактным стержнем, снабженным амортизацией, через который проходит трос, и штанга в хвостовой части, предназначенные для стыковки с корабельным модулем. Приёмная часть последнего выполнена в виде квадратной тележки со сторонами по 1,2 м. По сторонам тележки расположены брусья, которые.с помощью силовых цилиндров по направляющим могут перемещаться к центру.

Вертолёт, выполняющий посадку, зависает на высоте 5-6 м и выпускает буксирный трос, конец которого с помощью легкоразъёмного приспособления соединяется с тросом корабельной лебедки. Вертолёт притягивается к палубе, контактный стержень после входа во внутреннюю полость тележки зажимается стопорными брусьями, а хвостовая штанга, выпускаемая с помощью гидропривода, входит в одно из отверстий на площадке, удерживая вертолёт от перемещений. По завершении посадки двигатели выключаются, лопасти несущего винта и хвостовая балка складываются и с помощью транспортировочной лебёдки по направляющим вертолёт затягивается в ангар.

Канадская система оказалась довольно удачной и послужила основой для создания подобных же устройств. В частности, для вертолётов с меньшим полётным весом разработана упрощённая система, состоящая из гарпуна и решётки на палубе. Она смонтирована на кораблях береговой охраны США, ЭМ Франции, фрегатах типа «Бремен». Гидроцилиндр с выдвижным штоком, имеющим на конце захват, используется в качестве гарпуна и установлен на вертолёте. Палуба корабля снабжена специальной решёткой с прутьями для зацепления гарпуна. Таким образом вертолёт удерживается от скольжения по палубе при значительных кренах. Из приведенного следует, что транспортировки вертолёта в ангар эта система не обеспечивает. Исключение составляет эсминец УРО «Кассар» ВМС Франции, на котором она дополнена устройством буксировки вертолёта в ангар SAMANE.

Соединение троса вертолёта SH-60B с подтягивающим тросом корабельной лебёдки (слева). Подтягивание вертолёта SH-60B к палубе (справа).

В 1974 г. ВМС США приступили к разработке системы принудительной посадки корабельных вертолётов для расширения возможностей их эксплуатации, получившей обозначение HHRSD. Впоследствии систему из-за особенностей конструкции вертолёта SH-60B пришлось существенно доработать, после чего она получила обозначение RAST (Recovery Assist, Secure and Traverse – система обеспечения посадки, закрепления (фиксации) вертолёта и его буксировки в ангар).

Испытания системы проводились в 1980 г. на фрегате УРО «Мак Инерни» при высоте волны до 3,6 м и бортовой качке свыше 26 град., в процессе которых выполнено около 300 полётов. Всего было изготовлено и смонтировано свыше 200 систем RAST на кораблях многих стран.

Вертолёт снабжён двумя выдвижными стопорными штангами и бросательным концом, который проходит через центральную штангу. Принцип работы системы заключается в принудительном притягивании зависшего над палубой вертолёта к устройству швартовки с последующим затягиванием его в ангар по направляющим.

Успешное применение системы RAST обеспечивается, в отличие от канадской системы, чётким взаимодействием лётчика

и руководителя посадки, причём, как и во всех других случаях, принятие окончательного решения о посадке является прерогативой лётчика. Посадка состоит из ряда последовательных операций. Вертолёт зависает на высоте 4-4,5 м над посадочной площадкой и подаёт бросательный конец. После соединения его с силовым тросом гидравлической корабельной лебёдки он поднимается на вертолёт и силовой трос соединяется автоматическим замком в основной штанге. Таким образом, предварительный этап завершается, лётчик дает команду руководителю полётов «Натяжение».

После этого с поста управления создается натяжение около 900 кгс для стабилизации режима висения и вертолёт снижается до 2,5 м. Заняв эту высоту, лётчик докладывает о готовности к посадке, и для центрирования вертолёта усилие натяга троса увеличивается до 1800 кг. В случае необходимости лётчик может произвести расцепку. Силовой трос втягивает основную штангу вертолёта в устройство быстрой швартовки, зажимное устройство последнего захватывает и стопорит её.

Так же, как и в канадской системе, хвостовая штанга опускается в решётку на посадочной палубе, с тем чтобы не допустить разворота вертолёта. После закрепления вертолёта на палубе выключаются двигатели, складываются лопасти несущего винта, хвостовая балка и вертолёт с помощью устройства швартовки перемещается в ангар.

Попытки посадок без принудительного подтягивания вертолёта тросом показали, что лётчику очень трудно попасть основной штангой в пространство между зажимными устройствами швартовки размерами 1,05x0,9 м даже при отсутствии качки из-за потоков, отражающихся от палубы. По результатам испытаний система RAST обеспечивает безопасную посадку вертолёта в море на корабль при бортовой качке 28 град, килевой 5 град и вертикальной скорости перемещения палубы до 4,5 м/с.

Схема размещения основных элементов системы RAST на корабле:

1 – трек левого борта; 2 – шкивы и блоки; 3 – ангар; 4 – трек правого борта; 5 – полетная палуба; 6 – устройство быстрой швартовки; 7 – пост руководителя посадкой; 8 – трос для разворота хвостовой части; 9 – решетка для хвостовой штанги; 10 – гидравлические лебедки; 11 – силовой трос; 12 – палубный трек; 13 – стопорные балки

Схема системы принудительной посадки ASIST:

1 – буксировочная лебедка; 2 – световое сигнальное устройство; 3 – ИК-приемник; 4 – основной зонд; 5 – устройство быстрой фиксации; 6 – ИК-камеры; 7 – направление на ВПП

Для облегчения захода на палубе имеется продольная белая полоса, начинающаяся с кормы. Она пересекает посадочную площадку и продолжается на ангаре. С её помощью лётчик получает возможность определить амплитуду килевой качки при заходе на посадку с кормовых курсовых углов. На крыше ангара размещена световая рампа для ориентировки относительно истинного горизонта при посадке ночью и при ограниченной видимости.

Безопасность палубных специалистов палубной команды, работающих под вертолётом, обеспечивается страховочными поясами, свободно перемещающимися вдоль троса, натянутого над палубой.

Имеются и другие, менее сложные системы обеспечения посадки. Так, фирма «Индал Текнолоджи» разработала и приступила к испытаниям «интегрированной системы посадки и буксировки вертолётов» (Aircraft Ship Integrated Secure and Traverse – ASIST). В операциях по посадке участвует только офицер обеспечения посадки и лётчик.

В системе отсутствует трос, присоединяемый палубной командой, а для повышения надёжности захвата основного зонда устройством быстрой фиксации величина посадочного круга увеличена до 1,83 м. Зонд с вертолёта опускается со скоростью 1,8 м/с и по мере сближения с фиксирующим устройством по команде электрооптического датчика тормозится до 0,3 м/с. Само устройство быстрой фиксации, снабжённое амортизацией, перемещается по палубе со скоростью 1,5 м/с, уменьшаемой по мере сближения до 0,3 м/с. В составе системы имеется инфракрасная система обеспечения посадки из двух приёмных камер по бортам корабля и системы обработки данных, которые передаются на световые сигнальные устройства, размещённые на ангаре для информации лётчика о его положении относительно площадки.

С принятием программы перевооружения корабельной авиации на вертолёты ЕН-101, английская фирма «Фэри гидравлик» разработала стопорное устройство, которое крепится к фюзеляжу и подключается к его бортовым системам.

Это двухступенчатая телескопическая выдвижная штанга с гидравлическим приводом с захватом на конце, который зацеплялся за ячейки палубной решётки. Устройство действует полностью автоматически, но лётчик может в любое время вмешаться в его работу на любом этапе. Конец захвата снабжён рычагом для ручного отключения штанги и подсоединения её к транспортировочной системе для буксировки.

Кроме этого, корабли обеспечиваются и другими средствами обеспечения захода на посадку, к которым относятся: освещение посадочной площадки, световая курсо-глиссадная система, гиростабилизированные устройства индикации истинного накренения посадочной площадки относительно горизонта в тёмное время суток и при ограниченной видимости и другое оборудование.

Подобные технические средства имеются и на вооружении кораблей других государств, что существенно повысило всепогодность вертолётов и расширила круг решаемых ими задач.

Командование отечественной авиации не проявляло особой настойчивости в создании устройств подобного типа, но все же в 1986 г. фирмой Камова была произведена оценка патентной документации по средствам подобного назначения, ничего не прибавившей к тому, что было известно из литературы. А на вертолётах Ка-25 системы принудительной посадки так и не появились. Одна из причин этого состояла в том, что в нижней части фюзеляжа вертолёта расположены грузолюки, а возможность установки контактного устройства на борту фюзеляжа не рассматривалась.

Кормовая часть фрегата ВМС США «V. С. Симе» с вертолётом SH-2D