Текст книги "Вертолет, 2007 №2"

Автор книги: Вертолет Журнал

сообщить о нарушении

Текущая страница: 5 (всего у книги 8 страниц)

Решение проблемы – сжиженныи газ

Ми-8ТГ

Неуклонный и интенсивный рост цен на авиатопливо привел к вынужденному повышению тарифов на авиаперевозки в нашей стране и, как следствие, вызвал резкое падение темпов прироста объемов пассажирских перевозок. Для многих это оказалось большой неожиданностью, хотя о том, что нефтяное топливо будет дорожать, наука предупреждала уже давно.

в особенно тяжелом положении оказался Крайний Север России и другие регионы со слабо развитой дорожной инфраструктурой. Основным, часто единственным транспортным средством там являются вертолеты. Авиакеросин завозится из обжитых районов страны, причем затраты на его транспортировку увеличивают и без того высокую стоимость топлива. Высокий уровень летных тарифов на перевозки в этих регионах делает воздушный транспорт практически недоступным для большинства местного населения, препятствуя его перемещению как внутри, так и между регионами России.

Практически все предложения, направленные на решение этой проблемы, сводятся к попыткам заставить государство дотировать закупку авиакеросина и ввести мораторий на рост цен, а затем, по мере совершенствования антимонопольного и налогового законодательства, добиться снижения цен авиатоплива на внутреннем рынке России.

Конечно, администрации регионов, понимая сложности авиаперевозчиков, работающих в условиях Крайнего Севера и Сибири, осуществляют дотирование закупок топлива. Однако это не может продолжаться все время, поскольку противоречит рыночным отношениям и неминуемо приведет к новому витку роста цен. Сейчас авиакомпании пытаются лоббировать свои интересы во властных структурах, но, может быть, следует рассмотреть и другие пути решения этой проблемы?

Еще более 20 лет назад институты авиационной и нефтегазовой промышленности: ЦАГИ, ЦИАМ, ГосНИИ ГА и НИПИгазпереработка – предложили для авиационной техники топливо, альтернативное авиакеросину. Новое авиационное сконденсированное топливо – АСКТ (ТУ 39-1547-91) представляет собой смесь углеводородных газов, среди которых доминирует бутан. Его можно получать из попутных нефтяных и «жирных» природных газов на газо– и нефтеперерабатывающих заводах, в пунктах осушки природного газа, непосредственно на нефтегазопромыслах или в специально оборудованных точках, расположенных по трассе трубопроводов, по которым передается сжиженный газ (ШФЛУ). Использовать для этого можно малогабаритные блочные установки (МГБУ) с высокой степенью заводской готовности.

По ряду показателей АСКТ превосходит авиакеросин. Это топливо дешевле (в некоторых точках базирования авиационной техники цена газового топлива и авиакеросина может различаться в 3–5 раз), экологически чище и менее агрессивно по отношению к конструкционным и уплотнительным материалам.

В 1987 году Московским вертолетным заводом им. М.Л. Миля был построен экспериментальный вертолет Ми-8ТГ, один из двигателей которого работал на сжиженном газе (пропан-бутан), заправляемом в шесть размещенных вне фюзеляжа топливных баков от автомобилей. Этот вертолет летал на всех режимах, характерных для Ми-8Т, и показал отличные результаты. Летный состав не заметил никаких существенных различий в пилотировании вертолета и работе силовой установки. Двигатель запускался с первого раза, выхлоп был чистый, на стенках камеры сгорания и лопатках турбины сажистых отложений не отмечено, что может обеспечить значительное увеличение ресурса работы двигателя. Удельный расход топлива при этом уменьшился на 5 % за счет более высокой теплотворной способности газа. Всего газовый двигатель проработал около 50 часов.

В начале 90-х годов на МВЗ при активном участии ОАО «Интеравиагаз» создан и прошел начальный этап испытаний первый в мире промышленный образец вертолета Ми-8ТГ, оба двигателя которого могут работать и на АСКТ, и на обычном авиакеросине, а также на их смесях.

В 1995 году «двухтопливный» вертолет был показан в полете на Международном авиакосмическом салоне в Жуковском и в связи с его уникальностью – подобных летательных аппаратов за рубежом нет – он привлек внимание отечественных и зарубежных специалистов и прессы. Весной 2000 года вертолет получил диплом на выставке «Высокие технологии оборонного комплекса» в Москве, в феврале 2001 года был награжден дипломом и золотой медалью на Первом московском международном салоне инноваций и инвестиций, а в 2006 году – дипломом Фонда им. Вернадского.

Проведенные исследования, а также наземные и летные испытания показали, что при переходе на газовое топливо большинство характеристик вертолета остается практически неизменным, а некоторые улучшаются, в том числе и при эксплуатации в условиях пониженных температур. В частности, при полете вертолета МИ-8ТГ ка АСКТ обеспечивается большая дальность полета, чем на авиакеросине на штатном вертолете Ми-8Т. А при заполнении газотопливных подвесных баков только авиакеросином получаются дальности, реализуемые на обычных вертолетах семейства Ми-8 лишь в перегоночном варианте (при двух основных подвесных баках и двух дополнительных баках в салоне). При этом в газотопливном вертолете освобождается от топливных баков салон, в котором упрощается размещение грузов, обеспечивается комфорт для пассажиров и создается повышенная эксплуатационная пожаробезопасность вертолета. Доработка вертолета и двигателей в газотопливный вариант достаточно проста и может быть выполнена на любом авиаремонтном предприятии при наличии комплектующих изделий в течение двух-трех недель. Обслуживание вертолета на газовом топливе несущественно отличается от обычного.

Разработка наземной инфраструктуры обеспечения вертолетов АСКТ (в отличие от сжиженного (криогенного) метана, с которым его иногда путают) не потребует решения сложных технических проблем. Многие входящие в нее элементы (стационарные хранилища, средства транспортировки и контроля и т. п.) давно применяются в нефтегазовой промышленности и выпускаются серийно для работы с пропан-бутаном, то есть технологически освоены, и поэтому затраты на создание газотопливной инфраструктуры будут соизмеримы с затратами на аналогичные установки для традиционного топлива.

Для нефтегазовой промышленности и наземного транспорта широкомасштабный перевод воздушного транспорта на газ интересен тем, что при промышленном производстве АСКТ из широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ) можно реализовать безотходную технологию и получить на том же оборудовании соизмеримое с АСКТ количество автопропана марок ПА, ПБА или СПБТ.

Результаты работы вертолетостроителей, а также исследования, проведенные в ЦАГИ, ЦИАМ, ГосНИИ ГА, НИПИгазпереработки, ОАО «Интеравиагаз» и в самолетостроительных ОКБ, показали возможность.

а главное, эффективность перевода на газ не только вертолетов, но и самолетов, особенно самолетов региональной авиации. Особенно эффективен перевод воздушных и наземных транспортных средств на газовое топливо в нефтегазодобывающих регионах Севера, Сибири и Дальнего Востока России. В этих регионах имеются достаточные сырьевые ресурсы для получения АСКТ. В частности, по некоторым данным, только в факелах в течение года сгорает от 15 до 20 млрд. куб. м попутного газа. Себестоимость производства газового топлива ниже, чем жидких. Например, на Сургутском заводе стабилизации конденсата тонна АСКТ будет стоить, по оценкам, 60–80 долларов, а стоимость авиакеросина в Ханты-Мансийском регионе в настоящее время превышает 600 долларов за тонну. В цене газового топлива, вырабатываемого из дешевого местного сырья, по сравнению с авиакеросином, завозимым из обжитых районов России, будет значительно меньше и транспортная составляющая.

С учетом того, что вертолет семейства Ми-8 за час полета расходует около 700 кг керосина, годовая экономия только на стоимости топлива при среднегодовом налете 500 часов на один вертолет может достичь 150000 долларов. А в авиаотрядах только северо-западной Сибири числится около 400 вертолетов этого типа.

Таким образом, перевод на газ воздушного и наземного транспорта в нефте– и газодобывающих регионах Севера, Сибири и Дальнего Востока России позволит сэкономить значительные финансовые ресурсы и сформировать крупного потребителя газового топлива в местах его добычи, значительно сократив тем самым непроизводственные потери газа и затраты на его транспортировку.

Более дешевое газовое топливо позволит снизить размер летного тарифа и возродить региональную авиацию. Это даст возможность вернуть из небытия ряд социальных достижений прошлого (значительную часть которых традиционно обеспечивал Аэрофлот), таких как доставка почты и продуктов в дальние поселки и геологические экспедиции, обслуживание оленеводов, скорая медицинская помощь и т. п. Увеличение объема вертолетных работ будет способствовать развитию промышленности в регионах, а также туризма.

Газовое топливо экологически чище, чем топливо, получаемое из нефти, поэтому его внедрение полностью отвечает духу Киотского протокола, принятого Россией, и сможет дополнительно сэкономить стране квоту на уменьшение выбросов парниковых газов для ее последующей продажи другим странам.

Проект имеет высокую степень готовности, так как вертолет уже прошел первый этап заводских испытаний. В настоящее время создание более совершенной модификации газового вертолета семейства Ми-8 включено в ФЦП «Развитие гражданской авиационной техники Российской Федерации на 2002–2010 г. и на период до 2015 г.».

Разработка вертолета на газовом топливе также предусматривается создаваемой в настоящее время по поручению Президента РФ «Программой (концепцией) возрождения и развития малой авиации». Однако никакого финансирования работ не проводилось, и развития это уникальное техническое решение, очень нужное для наших регионов со слабо развитой дорожной инфраструктурой, не получило. Причиной этого, возможно, является то, что оно оказалось на стыке областей профессиональной деятельности авиаторов и газовиков.

В заключение следует отметить, что от внедрения в эксплуатацию двухтопливных вертолетов (газ, керосин) выиграют как промышленные, так и сырьевые регионы. Промышленным регионам это позволит загрузить свои конверсионные предприятия производством изделий двойных технологий, сохранить работоспособность вертолетных ОКБ и заводов, создать новые рабочие места, укрепить связи с сырьевыми регионами. Сырьевым регионам, имеющим в большинстве своем слаборазвитую дорожную инфраструктуру, снижение тарифа на вертолетные работы поможет решить значительную часть своих энергетических (топливнотранспортных), экономических, экологических и ряд социальных проблем при долевом участии в финансировании разработки и внедрения в своих регионах двухтопливных вертолетов.

Алексей САМУСЕНКО, Генеральный конструктор, Анатолий БЕЛОВ, главный конструктор, МВЗ им. М.Л. Миля, Вячеслав ЗАЙЦЕВ, Генеральный директор ОАО «Интеравиагаз»

Катастрофы можно избежать

Ми-14

Безопасность полета вертолета во многом зависит от надежности работы двигателей. Отказ одного (или двигателей в полете может дорсти к самым серьезным последствиям. На этот случай в Руководстве по летной эксплуатации расписаны действия экипажа от момента отказа двигателей и до посадки. Однако выполнить безаварийную посадку даже опытным летчикам, следующим инструкции и своей интуиции, выработанной с годами летной работы, бывает весьма сложно (или невозможно) по ряду объективных причин.

Отказ двигателя (или двигателей) вертолета происходит, как правило, внезапно и часто осложняется плохими метеорологическими условиями, отсутствием площадки, пригодной ря посадки машины, предельным рабочим и психологическим напряжением экипажа и т. д. Даже самая глубокая теоретическая отработка посадки на режиме самовращения НВ подготавливает летчика к реальной безмоторной посадке лишь частично, то же самое можно сказать и о подготовке на тренажере.

Переход на режим самовращения после остановки двигателей характеризуется разбалансировкой вертолета по всем направлениям: падением оборотов несущего винта, уменьшением нормальной перегрузки, ухудшением управляемости, потерей высоты полета.

Кроме того, у вертолетов существует некоторое индивидуальное множество сочетаний высот и скоростей полета, называемых «опасной зоной» (рис. 1). Находясь в этой. зоне, летчик не успевает перевести вертолет в режим установившегося самовращения НВ с одновременным выходом на наивыгоднейшую скорость планирования и, соответственно, не может погасить вертикальную скорость перед приземлением до минимально безопасной величины. Это резко увеличивает вероятность разрушения вертолета только от одной вертикальной перегрузки при жесткой посадке. Уклониться от захода в опасную зону летчик может не всегда: часто сделать это не позволяют рельеф местности и метеоусловия, а иногда экипаж сам сознательно идет на риск, например, при выполнении поисково-спасательных работ.

Посмотрим, какие инструкции дает Руководство по летной эксплуатации вертолета Ми-14 (этот вертолет часто выполняет поисково-спасательные работы, то есть полеты на малых высотах и скоростях) командиру экипажа в случае отказа двух двигателей. Пункт 6.2.2 гласит, что при отказе двигателей на высоте менее 100 м и скорости менее 80 км/ч необходимо:

– немедленно перевести рычаг общего шага несущего винта вниз до упора и, если позволяет высота, перевести вертолет в разгон до скорости 50–60 км/ч;

– дать команду борттехнику закрыть стоп-краны и пожарные краны, выключить перекачивающие и подкачивающие насосы;

– с высоты 20–15 м выполнить гашение вертикальной скорости путем быстрого и непрерывного увеличения общего шага с максимально возможным темпом (10-127с);

– после приземления плавно опустить рычаг шаг-газа вниз до упора с одновременной отдачей ручки управления от себя на 1/3-1/4 хода.

Рис. 1. Опасная зона

Обратим особое внимание на слова «если позволяет высота». А если нет? Как все-таки помочь экипажу совершить безаварийную посадку?

Можно, допустим, оснастить все вертолеты системой аварийного покидания (но как быть пассажирам, находящимся на борту?) или априори считать, что риск – составная и неотъемлемая часть работы летчика. А можно запустить в расчетный момент расположенные на лопастях НВ вертолета мoш^^ыe и компактные твердотопливные газогенераторы (фактически малогабаритные ракетные двигатели твердого топлива – РДГГ, способные вращать НВ вместо отказавших двигателей и раскрыть на несколько секунд с их помощью над вертолетом тормозной газовый «парашют»). Примеры использования РДТТ на летательных аппаратах есть. РДГГ входят в систему спасения экипажа космического корабля «Союз», буксировочного двухрежимного двигателя системы аварийного покидания вертолета Ка-50.

Распространим известную идею струйно– импульсной механизации (СИМ) крыла самолета на лопасть вертолета. Суть идеи состоит в том, что «в случае струйного закрылка в узкую щель, расположенную вдоль задней кромки крыла, выдувается струя газа под некоторым углом 0 к хорде крыла. За счет ее эжектирующего действия возрастают скорость и разрежение на верхней поверхности крыла. Струя играет роль жидкого закрылка, тормозит поток под крылом и увеличивает давление на нижней поверхности крыла. В результате его подъемная сила возрастает. Кроме того, при наличии газовой струи возникает реактивная сила, проекция которой также увеличивает подъемную силу.

Воплотить эту идею на вертолете много сложнее, чем на самолете, – лопасть чрезвычайно важный элемент конструкции и нарушать ее продуманную «целостность» без особой надобности никто не будет. Надо доказать, что сделать это все-таки возможно, поскольку наличие газового «парашюта» увеличивает шанс на безаварийную посадку.

Ближайшим аналогом вертолета, подтверждающим плодотворность идеи привлечения управляемой циркуляции на НВ вертолета, является конвертоплан фирмы «Локхид» с преобразуемым Х-образным четырехлопастным винтом-крылом X-wind. На этом аппарате при остановке винта в полете передняя кромка лопасти становится задней, то есть меняется направление потока на профиле лопасти (крыла). Поэтому в сечении лопасти применяется симметричный профиль с системой управления пограничным слоем (УПС): выдув воздуха на верхнюю поверхность лопасти может производиться из любого щелевого сопла, как со стороны передней, так и со стороны задней кромки, в зависимости от направления потока.

Получение эффекта суперциркуляции (при наличии у летательного аппарата реактивных струй) зафиксировано в значимых для практических расчетов величинах и при продувке корпусов моделей перспективных самолетов с плоскими соплами двигателей. Исследования показывают, что эффективность СИМ зависит от ряда факторов; угла выдува струи 6, места выдра и значения коэффициента реакции С _μ:

С _μ– 2·mV _вс/ρ·V²·S,

где m – секундный массовый расход воздуха; V _вс– скорость воздушной струи; ρ – плотность воздуха; V – скорость полета; S – площадь крыла.

1 – съемный газогенератор; 2-лопасть; 3 – гибкий газовый канал; 4 – дискретный щелевой газоотвод; 5 – газовые струи (торцевые и вдоль задней кромки лопасти)

Рис. 3. Струйно-импульсная механизация лопасти НВ вертолета

Рис. 2. Численные зависимости применения СИМ крыла самолета

Рассмотрим зависимости С _y(α) для самолета с треугольным крылом при выдуве струи по его задней кромке: θ=30° (рис. 2).

Из рис. 2 видно, что достигаемое ΔС _y ~ 0,49 при = 0,5 ограничено, в основном, только возможностями по отбору воздуха от компрессора двигателя самолета, то есть значением коэффициента С _µ.

Если сравнить эффективность механического щитка крыла при углах отклонения 20° (ΔС _y= 0,5) и 60° (ΔС _y= 1,0) с эффективностью струйного закрылка = 0,49, можно видеть, что струйная механизация по этому показателю особо не уступает механической, да еще и создает реактивную силу, кстати, больше необходимую НВ вертолета, чем крылу самолета. Особенно востребованной для НВ представляется составляющая реактивной силы, действующая в плоскости его вращения и способная сдержать интенсивное падение оборотов НВ при отказе двигателей (или даже восстановить их до исходных и удерживать несколько дополнительных секунд, порой достаточных для безопасного завершения полета в аварийной ситуации).

Установим обтекаемый, предельно компактный и съемный газогенератор в комлевой части лопасти и соединим его с жаропрочным, жаростойким и гибким каналом, идущим вдоль всей лопасти за ее лонжероном или внутри второго контура лонжерона лопасти. В качестве аналога можно рассмотреть лопасть вертолета Ка-50 (рис. 3).

Канал выполним с дискретными щелевыми газоотводами (плоскими профилированными соплами) в среднюю и концевую части лопасти так, чтобы газ выходил вниз под углом θ к хорде лопасти вдоль ее задней кромки. Предусмотрим и выход газа через торцевые плоские сопла лопасти (вниз и наружу) с целью размывания уменьшающего тягу НВ поля скоростей воздуха, вовлекаемого в циркуляционное движение возле винта при вертикальном планировании (парашютировании) вертолета.

Решение на пуск газогенераторов принимается летчиком исходя из степени аварийности полетной ситуации (а также с учебной целью). Необходимо предусмотреть и автоматический пуск газогенераторов, упреждающий возможную запоздалую реакцию летчика (>= 0,5–1 с) при отказе двигателя (двигателей) вертолета у земли на висении и малых скоростях полета.

Таким образом, работающая на лопастях СИМ представляет собой активно вращающийся газовый «парашют» с реактивным сопротивлением движению вдоль своей оси, не позволяющий вертолету неприемлемо быстро снижаться после отказа двигателей на висении или малых скоростях полета. Особенно эффективной СИМ может оказаться для 5-8-лопастных НВ вертолетов за счет суммарного роста секундного количества движения газовой струи.

Чтобы обосновать свой вывод, приведем предварительные результаты расчета создания и применения СИМ НВ вертолета, выполненного с целью выяснить возможность полного энергетического замещения его отказавших двигателей твердотопливными малогабаритными газогенераторами.

Допустим, планируется установить комплект лопастей с СИМ на вертолет Ми-14ПС, имеющий следующие характеристики:

– мощность двигателей – 2x1950 л.с.;

– номинальная мощность – 2x1700 л.с.;

– номинальные обороты НВ – 192 об. /мин;

– диаметр НВ – 21,29 м;

– количество лопастей – 5 шт.;

– вес одной лопасти – 135 кг;

– нормальный взлетный вес – 13400 кг.

В расчете принимались или определялись

следующие значения различных параметров:

– увеличение веса вертолета в зависимости от размещения СИМ <= 0,5 %;

– увеличение веса лопасти <= 9-10 %;

– вес твердого топлива в одном газогенераторе <= 8 кг (78,5 Н);

– крутящий момент на втулке НВ при 192 об./мин от двух двигателей, работающих на номинальном режиме, М=1027299,3 кгс-см (100778 Н-м) при коэффициенте использования мощности 0,81;

– относительный радиус начала размещения сопел на лопасти с учетом темпа нарастания индуктивной воздушной скорости по длине лопасти r = 0,55;

– секундный массовый расход газа распределялся так: 93 % направлялось в сопла (150 шт., 14x5 мм) вдоль задней кромки; 7 % – в сопла (10 шт., 14x5 мм) торцевой части лопасти;

– угол выдува струй вдоль задней кромки θ = 30°;

– средняя скорость истечения газа из сопел на расчетном режиме (Ра = Рн) с учетом коэффициента скорости φ и V _рдтт= 0,8(2500+2800)/2 == 2120 м/с;

– относительный радиус точки приложения равнодействующей газовых сил с учетом действия центробежных сил на проходящий внутри лопасти газ r = 0,85;

– равнодействующая газовых сил, действующих вдоль задней кромки на одну лопасть, R = 261 кгс.

В результате получено время t=6,1 с, в течение которого пять газогенераторов, работающих на максимальном режиме до полной выработки 8 кг твердого топлива, создают крутящий момент, равный крутящему моменту, идущему на НВ от двух двигателей.

Выполним простейшую энергетическую проверку расчета. Два двигателя вертолета расходуют при взлете и установке режима G _взл= 13000 кгс на уровне моря, 15 кг керосина за 1 минуту, то есть 0,25 кгс/с. Для его полного сгорания необходимо 3,9 кгс/с воздуха. В сумме расход рабочего тела =4,2 кгс/с. Расход всех РДТТ PC на максимальном режиме равен: 5 шт. х 8 кгс/6,1 с = 6,6 кгс/с. Сравнивая расходы (4,2 кгс/с и 6,6 кгс/с) и учитывая более высокий КПД турбовального двигателя по сравнению с РДТТ PC (особенно в компоновке СИМ), делаем вывод – расчет достоверен.

Насколько полезными могут оказаться для летчика эти 6,1 с пока виртуального дополнительного полета? Для оценки обстановки и предпосадочного маневра резерв в 6 секунд – «море» времени. Например, известному летчику. Герою России Анатолию Квочуру даже одна дополнительная секунда помогла бы избежать жесткого приземления после катапультирования на малой высоте и скорости из-за отказа одного из двигателей самолета…

Теперь о полезности резерва времени 6,1 с применительно к пилотированию вертолета. Из практики полетов известно, что при выключении двигателей на высотах 300–500 м на режимах, близких к номинальным, обороты НВ к исходу второй секунды падают на 15–20 % и начинают медленно расти, достигая наибольшей величины на режиме самовращения через 8-12 с. В этом случае включать СИМ в принципе не нужно, но при ошибке в технике пилотирования или для подстраховки можно включить и, увеличивая темп роста оборотов и тягу НВ, не допустить подхода к высоте 25–15 м с недораскрученным НВ на опасной вертикальной скорости. По данным летных исследований, потеря высоты для вертолетов Ми-6 и Ми-8 при выключении двигателей на скоростях, близких к экономическим, составляет соответственно 220–230 м/с и 110–130 м/с.

По разности высоты выключения двигателей и потери высоты видим, что начиная с высот выключения 300–500 м и ниже при посадке на ВПП у летчика сначала почти нет запаса высоты на исправление возможной ошибки, затем он равен нулю и далее запас высоты становится отрицательным. Это означает, что выключение двигателей произошло в опасной зоне, что безопасность посадки не гарантирует даже идеальная техника пилотирования. Еще жестче будет развиваться аварийная ситуация при посадке вне ВПП. Здесь резерв времени в 6,1 с «моторного» полета практически дает шанс экипажу на благополучное завершение полета.

Установлено, что время от момента выключения двигателей вертолета на высоте 3 м до момента приземления составляет 3–4 с, в течение которых летчик не успевает сбросить общий шаг для поддержания оборотов и произвести «подрьге» НВ перед посадкой.

Теоретические расчеты показывают, что максимальная высота висения, с которой возможно планирование с последующей посадкой, ограничена верхним порогом переносимой летчиком вертикальной перегрузки, составляющим 8-10 м.

Время до приземления с учетом ускоренного снижения вертолета составляет около 5–6 с. При отказе двигателей на висении выше 8-10 м летчик и вертолет при жестком приземлении могут не выдержать вертикальной перегрузки. Включение СИМ за 3–7 с до приземления поможет предотвратить аварию или катастрофу. Время оптимального «подрыва» НВ вертолета Ми-8, близкого по летно-техническим характеристикам к Ми-14ПС, при наклонном планировании составляет t _подр=2,5–3,5 с, что позволяет погасить вертикальную скорость V _y= 11 – 12 м/с.

Если включить СИМ за 3–4 с до «подрыва», то при наличии прогнозируемого улучшения аэродинамических характеристик лопастей за счет вьдува газовых струй можно погасить и большую вертикальную скорость без потери устойчивости вращения НВ и управляемости вертолета (например, потеря устойчивости и управляемости может наступить при падении оборотов более чем на 20–28 % у вертолета Ми-8) и при наличии подходящей посадочной площадки уверенно приземлиться.

В пользу рассмотрения вопроса о разработке СИМ может служить и тот факт, что в начале 50-х годов в США и Великобритании были созданы и прошли летные испытания комбинированные вертолеты, то есть ЛА, способные осуществлять вертикальные взлет и посадку (как вертолеты) и длительный горизонтальный полет (как самолеты). Ротор таких ЛА не имел механического привода, как это обычно делается на вертолетах. Воздух высокого давления, поступающий от компрессора двигателя через втулку ротора и далее через всю лопасть, подавался к небольшим реактивным соплам, установленным на законцовках ротора. При горизонтальном полете реактивные сопла лопастей отключаются и ротор функционирует аналогично тому, как это происходит на автожирах.

В качестве примера можно привести английский «Ротодайн» фирмы «Фэйри» – 40– местное пассажирское воздушное судно с двумя ТВД мощностью 3000 л.с., взлетным весом 14970 кг, крылом площадью 53,94 м² и вертолетным ротором диаметром 27,45 м. Ясно, что использование внутреннего объема лопасти для прохождения воздуха (газа в случае устройства СИМ), достаточного, чтобы выполнить вертикальную посадку, – технически осуществимо. А значит, у СИМ увеличивается шанс быть установленной на лопастях НВ вертолета несмотря на очевидные конструктивные и технологические трудности ее создания и летной эксплуатации.

Анатолий ПОЛОВКОВ, Высшее военное авиационное училище, Ейск

ЛЮДИ