355 500 произведений, 25 200 авторов.

Электронная библиотека книг » Взлет Журнал » Взлёт 2009 08-09 » Текст книги (страница 8)
Взлёт 2009 08-09
  • Текст добавлен: 14 сентября 2016, 21:44

Текст книги "Взлёт 2009 08-09"


Автор книги: Взлет Журнал



сообщить о нарушении

Текущая страница: 8 (всего у книги 13 страниц)

MRJ регионал по-самурайски

В ближайшей перспективе рынок реактивных региональных самолетов, который до недавнего времени был занят по большому счету лишь двумя компаниями– бразильским «Эмбраером» и канадским «Бомбардье», – может стать настолько тесным, что конкуренция на нем по своему драматизму вполне способна затмить продолжающееся вот уже многие годы напряженное соперничество между мировыми грандами самолетостроения– «Боингом» и «Эрбасом». Поэтому, присматриваясь к дебютантам нынешнего авиасалона МАКС-2009 – региональному самолету нового поколения «Сухой Суперджет 100» и первому серийному Ан-148-ЮОВ российской сборки, – целесообразно обратить внимание и на создаваемых в настоящее время конкурентов из других стран. А их, помимо уже упомянутых «Эмбраеров» и «Бомбардье», становится все больше. В Китае с конца прошлого года проходит испытания опытный образец регионального самолета ARJ21. О своих претензиях на создание собственного регионального лайнера не так давно заявила и японская компания «Мицубиси». На недавнем авиасалоне в Ле-Бурже стали известны новые подробности по этому проекту.


Приз в полтриллиона долларов

Зарубежные аналитики прогнозируют, что на ближайшие два десятилетия мировой рынок региональных авиалайнеров может потребить до 12–13 тыс. самолетов, каталожная стоимость которых составит порядка 500 млрд долл. Естественно, за такой «куш» многие готовы начать рискованную игру.

Одним из последних участников схватки за рынок «регионалов» стала японская компания «Мицубиси Эркрафт Корпорэйшн» (Mitsubishi Aircraft Corporation, MAC), продвигающая проект своего реактивного пассажирского самолета MRJ.

В ходе работы Парижского аэрокосмического салона компания провела презентацию этого многообещающего проекта, причем руководство «Мицубиси» продемонстрировало неподдельную уверенность в превосходстве своего продукта над конкурентами и в светлое будущее программы, даже не смотря на то, что твердых заказов на сегодня – всего ничего, только на 25 машин. Но это совсем не мешает команде из 800 инженеров, дизайнеров и других специалистов в полную силу выкладываться в своих офисах в Нагое, создавая, по мнению руководства компании-разработчика, самый современный и уникальный продукт в своей нише. К концу этого года они обещают завершить один из основных этапов – критический анализ проекта.


MRJ – упор на все самое новое

Региональный реактивный самолет «Мицубиси» MRJ (Mitsubishi Regional Jet) является продуктом консорциума двух японских промышленных гигантов – «Мицубиси Хэви Индастриз» и «Тойота Мотор Корпорейшн» – и представляет собой семейство региональных пассажирских авиалайнеров вместимостью от 70 до 96 мест. Всего намечено создать шесть модификаций самолета с двумя вариантами фюзеляжей. Основными моделями станут MRJ70 на 70–80 мест и MRJ90 на 86–96 мест.

Макет кабины и модель самолета были впервые показаны разработчиком в июне 2007 г. на прошлом Парижском международном авиасалоне, а вскоре авиалайнер стали предлагать потенциальным покупателям. Стартовым и пока что единственным заказчиком является японский авиаперевозчик «Ол Ниппон Эруэйз» (All Nippon Airways, ANA), подписавший твердый контракт на 15 самолетов модели MRJ90 с опционом еще на 10 машин.

Работы по программе идут достаточно быстро: в апреле этого года прошла защита эскизного проекта, к концу 2011 г., по словам исполнительного вице-президента MAC Юничи Миякавы (Junichi Miyakawa), планируется поднять в воздух первый из четырех прототипов 92-местной модели MRJ90, а в 2013 г. – осуществить поставку первой машины стартовому заказчику. Одновременно идет отработка модификации MRJ70 на 70–80 мест, которая «отстает» от своего большего собрата примерно на год. Каталожная стоимость MRJ90 составит в сегодняшних ценах 40 млн долл., причем до 85 % цены покупки может быть прокредитовано соответствующими японскими финансовыми структурами.

По оценке старшего вице-президента MAC по маркетингу и продажам Юго Фукухары (Yugo Fukuhara), на период 2014–2027 гг. рынок региональных пассажирских авиалайнеров вместимостью 70-100 мест составит около 3000 машин. Из них, как заявил президент компании Йосука Такигава (Yosuka Takigawa), за 10 лет планируется «забрать» не менее трети суммарного объема. Если учитывать, что российская компания «ГСС» намерена занять в среднесрочной перспективе до 20 % фактически этого же рынка – предстоит нешуточная схватка, ведь нынешние безраздельные его владельцы – «Эмбраер» и «Бомбардье» – так просто сдаваться не намерены.

Но японский «регионал», как представляется, даже не смотря на то, что еще пока не присутствует «в железе», как его бразильский и даже российский аналоги, может составить достойную конкуренцию. Особенно следует указать на то, что отвечающая за летные испытания и выпуск самолетов компания «Мицубиси», будучи субподрядчиком корпорации «Боинг» по программе 787, в рамках которой она изготавливает полностью композитное крыло, сумела перенести в проект MRJ весь накопленный опыт в этой области. Как результат – до 30 % массы конструкции авиалайнера составят именно композиты, из них в первую очередь будут выполнены полностью композитное крыло и хвостовое оперение, чем не могут пока похвастаться другие участники «региональной гонки». Японские самолетостроители должны выпустить первую партию композитных деталей уже к концу 2009 г., причем в процессе их изготовления будет использоваться новейшая технология A-VARTM. Последняя, по оценке разработчиков, позволит существенно ускорить и удешевить процесс изготовления композитных элементов конструкции. От 787-й модели «Боинга» на японский «регионал» пришел и комплекс авионики компании «Рокуэл Коллинз».


Двигатель нового поколения

«Главное наше преимущество на рынке – двигатели», – подчеркивает старший вице-президент MAC по маркетингу и продажам Юго Фукухара. MRJ получит два подвешиваемых под крылом двигателя PW1000G американской компании «Пратт энд Уитни», которые обеспечат авиалайнеру с 92 пассажирами дальность полета на крейсерской скорости (М=0,78) не менее 2220 км, при этом длина разбега в аэропорту вылета не должна превысить 1460 м. Модификация же MRJ70, рассчитанная на 76 мест, будет иметь дальность полета 2000 км и разбег 1390 м. По словам руководства «Мицубиси Эркрафт Корпорэйшн», принимавших участие в парижской презентации, выбор PW1000G, еще реально не опробованного на самолетах, дался непросто – но компания сделала на него ставку, поскольку посчитала этот двигатель наиболее подходящим их собственной концепции «экономичного самолета». Согласно расчетам, и MRJ70 и MRJ90 на маршруте протяженностью 740 км будут иметь расход топлива на одного пассажира на 21 % меньше, чем аналогичные машины, выпускаемые ныне компанией «Эмбраер».

PW1000G – это новейшая разработка компании «Пратт энд Уитни», представляющая собой турбовентиляторный двигатель нового поколения с высокой степенью двухконтурности, в ходе разработки которого конструкторы применили уникальную запатентованную технологию, получившую название GTF (Geared Turbofan). Именно с помощью данной технологии «Пратт энд Уитни» удалось создать так называемый «редукторный двухконтурный турбореактивный двигатель» (подробнее об этом – см. «Взлёт» № 7/2009 г., с. 7).

Двигатель, который сегодня проходит фазу всесторонних испытаний – в т. ч. с 14 октября 2008 г. на специально переоборудованном самолете А340-600, – обещает стать настолько эффективным, что еще до «Мицубиси» его выбрала для своего авиалайнера серии «С» канадская компания «Бомбардье». При этом, если японский разработчик остановил свой выбор на модели PWG1200G тягой 5300–6900 кгс (диаметр вентилятора – 1422 мм), то канадцы предпочли, по понятным причинам, более мощный вариант – PWG1500G тягой 8100–9700 кгс (диаметр вентилятора – 1854 мм). Американцы пытались реализовать проект «редукторного» двигателя еще в 1998 г., тогда он получил рабочее обозначение PW8000 и создавался путем глубокой переработки двигателя PW6000. Однако несколько лет работ закончились безрезультатно, и проект тихонько «прикрыли». Возродилась идея перспективного двигателя только недавно – в кооперации с немецкой компанией MTU. Первоначально – под именем GTF, а с июля 2008 г. – уже как PWG1000G, который является первым образцом в большой линейке авиационных двигателей, получивших общее название «Чистая Энергия» (PurePower) и, по утверждению разработчиков, будет обладать на 10–15 % лучшей топливной эффективностью по сравнению с любыми другими современными двигателями, установленными на региональных авиалайнерах и на любых пассажирских самолетах с одним проходом между креслами. Кроме того, он будет менее шумным.


Россиян игнорируют?

Интересно, что во время упомянутой парижской презентации проекта MRJ представители японской компании-разработчика о российском конкуренте почему-то даже и не упомянули, а канадский перспективный CCS 100 в качестве конкурента вообще не рассматривается. Дело в том, что, по мнению представителей «Мицубиси», рассчитанный на 110 мест и больше, канадский авиалайнер не имеет никаких «точек пересечения» с MRJ, рассчитанным, в свою очередь, максимум на 100 пассажирских мест.

Как заявил президент «Мицубиси эркрафт корпорэйшн» Йосука Такигава, до начала этапа сертификации бюджет программы составит не более 1,5 млрд долл. В настоящее время ведутся переговоры с десятком различных авиакомпаний, заинтересованных в приобретении самолета. При этом распределение будущего рынка разработчики MRJ видят следующим образом: США и страны Латинской Америки – 50 %, Европа – 30 %, Африка, Восточная Азия и Ближний Восток – 20 %. А вот с китайскими авиакомпаниями японцы пока никаких переговоров даже и не начинали – по мнению экспертов «Мицубиси Эркрафт Корпорэйшн», на внутрикитайском рынке будет, безусловно, доминировать национальный проект регионального авиалайнера ARJ21, вступать с которым в борьбу пока совершенно бессмысленно.


Сергей Михеев: на вертолете с жестким несущим вмнтом к «самолетным» скоростям

Наш журнал уже рассказывал о работах по проектированию перспективных скоростных вертолетов, ведущихся обоими конструкторскими центрами ОАО «Вертолеты России» (дочернее предприятие ОАО «ОПК „Оборонпром“) – фирмой „Камов“, разрабатывающей проект Ка-92, и МВЗ им. М.Л Миля, работающим по теме Ми-Х1 (см. „Взлёт“ № 6/2008, с. 40–41, № 6/2009, с. 39). Несмотря на разные подходы и отличающиеся технические решения, эти исследования имеют одну цель: создание вертолета, способного летать заметно быстрее – достигать в крейсерском полете скорости 450–500 км/ч. На предстоящем авиасалоне МАКС-2009, помимо уже известного проекта Ка-92, фирма „Камов“ собирается продемонстрировать и еще одну свою идею – скоростной вертолет Ка-102 продольной схемы. Накануне выставки главный редактор „Взлёта“ Андрей Фомин встретился с генеральным конструктором ОАО „Камов“ Сергеем Михеевым и попросил его рассказать о новых проектах и особенностях работ по скоростным вертолетам в целом.


Сергей Викторович, к проектированию скоростных вертолетов в последнее время обратились сразу несколько ведущих вертолетостроительных компаний мира. С чем связан такой интерес к этому направлению развития винтокрылой техники?

На самом деле работа по совершенствованию вертолета, направленная на увеличение скорости его полета, ведется в мире уже довольно давно. Перепробовано много идей и решений. Например, фирма «Белл» занимается своей концепцией аппарата вертикального взлета и посадки с поворотными винтами еще с 50-х гг. прошлого столетия – и, надо отдать должное, уже достигла определенных результатов. Помимо ряда экспериментальных моделей ей создан, запущен в серийное производство и поставляется Вооруженным силам США конвертоплан «Оспри», способный летать со скоростью более 500 км/ч. На основе его концепции совместно с итальянской компаний «Агуста» создан коммерческий конвертоплан BA609, который намечено сертифицировать для поставок заказчикам в следующем году.

Другая знаменитая американская вертолетостроительная фирма – «Сикорский» – еще при жизни своего основателя, в 1972 г., спроектировала экспериментальный вертолет S-69 (XH-59A), реализующий принципиально иной подход к решению задачи повышения скорости полета, – машину с так называемыми жесткими соосными несущими винтами и отдельным (в данном случае – реактивным) движителем для обеспечения горизонтальной составляющей скорости. Сформированная тогда «концепция наступающей лопасти» (ABC) недавно получила развитие уже на новом, втором этапе программы, идеологически не отличающемся от прежнего, но реализованным на современной технологической базе: в прошлом году совершил первый полет экспериментальный вертолет «Сикорского» Х2 с жесткими соосными несущими винтами, которые работают в процессе всего полета, не меняя своего положения, и дополнительным толкающим пропеллером для создания пропульсивной силы.

Работают по тематике скоростных вертолетов и другие «гранды» мирового вертолетостроения. Так, недавно стало известно о программе Х3, ведущейся западноевропейским концерном «Еврокоптер». Естественно, не могут остаться в стороне от мировых тенденций и российские вертолетостроители. Еще на прошлом авиасалоне МАКС-2007, в августе 2007 г., наша фирма «Камов» впервые продемонстрировала модель своего видения концепции скоростного вертолета – машины Ка-92. Несколько позднее к подобным работам приступили и наши коллеги с МВЗ им. М.Л. Миля, предлагающие проект Ми-Х1.

С чем связан такой интерес к скоростным вертолетам? Я бы поставил вопрос несколько шире. Главная проблема на пути создания перспективных вертолетов – не столько повышение скорости полета как таковой, а увеличение аэродинамического качества несущего винта и вертолета в целом. Повышение скорости – это частная задача. Ведь для сохранения конкурентных преимуществ вертолетов на фоне бурно развивающегося самолетостроения нам предстоит летать не только быстрее, но и дальше, и поднимать при этом большую нагрузку. Ведь именно эти показатели в комплексе определяют коммерческую привлекательность того или иного летательного аппарата. И только комплексное решение задачи повышения аэродинамического качества (за счет применения новых схем несущего винта, новых подходов к обеспечению поступательного полета, улучшения всей аэродинамики вертолета, использования более эффективных силовых установок и т. п.) даст нам тот выигрыш в скорости, дальности и грузоподъемности, который позволит говорить о создании нового поколения вертолетной техники – с принципиально новыми характеристиками и конкурентными преимуществами на рынке.

Для того, чтобы решать новые задачи, оставаться конкурентоспособным на рынке, надо четко представлять себе все возникающие проблемы и искать пути их решения. За последние три десятилетия все это очень тщательно изучалось, и сегодня проблемы, стоящие на пути создания скоростного вертолета, ведущие компании мира четко представляют. И каждая из этих фирм, так или иначе, основываясь на своем опыте, традициях, взглядах на создание винтокрылой техники, ищет свое принципиальное решение, как продвинуться в решении данной проблемы.

Каковы основные препятствия на пути повышения скорости сегодняшних вертолетов?

Основных препятствий несколько. Главное связано с кинематикой работы шарнирного несущего винта и известно как «ограничение по срыву». При горизонтальном полете вертолета на части диска, ометаемого несущим винтом, лопасти обтекаются потоком с повышенными скоростями, т. е. скорость полета и окружная скорость вращения винта складываются, на другой – с пониженными, когда эти скорости вычитаются. Для выравнивания ассиметрии аэродинамической нагрузки по диску винта лопасти крепят к втулке через горизонтальный шарнир. Там, где обтекание лопасти идет с повышенными скоростями, за счет махового движения лопастей углы атаки сечений лопасти и аэродинамические силы снижаются. Там, где скорости обтекания уменьшаются, маховое движение приводит к увеличению углов атаки сечений лопастей и росту аэродинамических сил. Это и смягчает неравномерность скорости обтекания лопастей по диску. С ростом скорости полета маховое движение лопастей увеличивается и углы атаки в некоторых сечениях могут достигнуть критической величины, после которой наступает срыв потока. Работа винта на таких режимах сопровождается целой группой негативных эффектов, и их стараются не допустить соответствующим выбором параметров при проектировании вертолета.

Можно ли продвинуться дальше по скорости на одновинтовом вертолете с шарнирным винтом классической конфигурации при запасе мощности на борту? Можно. Для этого надо увеличить окружную скорость вращения винта или уменьшить взлетную массу. Но не первое, ни второе не приводят к радикальным результатам. Так, увеличение окружной скорости ограничено числом М, которое должно быть меньше 1 для скорости потока на конце наступающей лопасти, а уменьшение массы приводит к прямому снижению эффективности вертолета как транспортного средства.


Вторым препятствием на пути повышения скорости полета вертолета является увеличение так называемой зоны обратного обтекания, т. е. зоны, где сечения лопасти обтекаются уже не с носка профиля, а с «хвостика». Например, при скорости полета 520 км/ч до 80 % лопасти будет находится в этой зоне и обтекаться с хвостика профиля, снижая аэродинамическое качество винта и ставя проблему балансировки вертолета в ряд главных.

Еще одна проблема увеличения скорости полета вертолета связана со снижением эффективности несущего винта как средства создания пропульсивной силы. На скоростях более 350 км/ч отмечается существенное падение «пропульсивного» коэффициента полезного действия несущего винта.

Кроме перечисленных «физических» ограничений существует ряд препятствий конструкторского характера. Например, создание несущей системы, способной отклонять результирующую силу винта для создания пропульсивной силы на углы более 20° в приемлемых габаритах, является очень сложной конструкторской задачей.

Какие же способы решения стоящих задач Вы видите?



Ка-92

Основные расчетные данные

Тип двигателей ВК-3000

Мощность, л. с 2х3200

Взлетная масса, кг 16 000

Число пассажиров 30

Максимальная скорость полета, км/ч 460

Крейсерская скорость, км/ч 420

Дальность полета, км 1400

Подходы могут быть разными. О концепции американской фирмы «Белл» я уже говорил. Но схема конвертоплана, все-таки, это уже уход немного в сторону от классического вертолета. К этому стоит добавить значительно более высокую стоимость подобных летательных аппаратов, большую массу при той же грузоподъемности, еще более строгие требования к надежности и безопасности полета, например в ситуации с отказом двигателя на режимах висения и полета с малыми скоростями.

Нам, на фирме «Камов», ближе подход, выбранный «Сикорским». В нашем проекте Ка-92 мы остаемся верны нашей «фирменной» схеме с соосными несущими винтами, хотя винт на Ка-92 уже совсем не такой, как на других вертолетах «Камова». Как и у «Сикорского», мы остановили свой выбор на так называемом жестком несущем винте. У него уже нет традиционных горизонтальных шарниров крепления лопастей, соответственно сведены к минимуму маховые движения лопастей (таким образом, в частности, решается задача предотвращения срывного обтекания отступаю щей лопасти). Сами лопасти стали короче и заметно жестче – это стало возможным благодаря применению самых современных композиционных материалов. Законцовки лопастей имеют особую форму – этим мы отодвигаем негативные последствия приближения скорости звука. Рассматриваем также вопрос управления скоростью вращения несущего винта, предусматривающего уменьшение его оборотов в крейсерском полете с высокой скоростью.

Кроме того, мы не используем несущий винт для обеспечения горизонтальной составляющей скорости – для этого на Ка-92 в хвостовой части установлен соосный толкающий воздушный винт. Он приводится в действие посредством трансмиссии от тех же двигателей, которые через редуктор вращают и жесткий соосный несущий винт. «Облагорожена» вся аэродинамика вертолета: фюзеляж его выполнен более обтекаемым, шасси сделано убирающимся, благодаря применению более коротких и жестких лопастей уменьшена высота колонки несущих винтов, а сама втулка и конструктивные элементы крепления и управления лопастями закрыты обтекателями. Все эти решения, по нашим расчетам, позволят получить на Ка-92 максимальную скорость полета не менее 460 км/ч и крейсерскую – порядка 420 км/ч. Сравните с нынешними 250–270 км/ч у большинства современных вертолетов! При этом Ка-92, имеющий взлетную массу 16 т, сможет брать на борт 30 пассажиров и перевозить их на расстояние до 1400 км.

Таким образом, нашу концепцию скоростного вертолета можно определить несколькими основополагающими моментами: жесткие бесшарнирные соосные несущие винты с новыми принципами управления, толкающий воздушный винт для обеспечения горизонтальной составляющей скорости и общее совершенствование аэродинамики вертолета.

Но подходы к решению задачи повышения скорости полета вертолета могут быть разными. Например, наши коллеги с МВЗ им. М.Л. Миля в своем проекте Ми-Х1 остаются верны одновинтовой схеме с шарнирным креплением лопастей несущего винта в целом традиционной конструкции. Для предотвращения срыва потока на отступающей лопасти ими разрабатывается оригинальное устройство, позволяющее блокировать ее «вредное» маховое движение (так называемая система SLES), а работающая на околозвуковых скоростях наступающая лопасть будет иметь стреловидную законцовку особого профиля. Но, как и у нас на Ка-92, для обеспечения поступательной скорости у Ми-Х1 будет толкающий винт в хвостовой части, который одновременно будет выполнять роль традиционного рулевого винта, т. е. средства компенсации разворачивающего момента. У нас, на Ка-92, с его аэродинамической симметрией, благодаря использованию соосных несущих винтов, как и на большинстве других вертолетов «Камова», этого момента нет по определению.

Тем не менее, создавая научно-технический задел Ка-92, мы нашли ряд новых приложений технологии скоростных вертолетов. Это демонстрирует идея скоростного вертолета продольной схемы Ка-102, которую мы впервые демонстрируем на МАКС-2009.

Расскажите, пожалуйста, поподробней об этом проекте.

Как и Ка-92, предлагаемый нами новый проект Ка-102 предусматривает применение бесшарнирных жестких несущих винтов и отдельных движителей для обеспечения горизонтальной скорости. Но, если Ка-92 выполняется по соосной схеме, то Ка-102 – уже по продольной. Один несущий винт размещается в передней части фюзеляжа, а вращающийся в противоположную сторону второй – в задней. Таким образом, если на Ка-92 возникающие моменты «замыкаются» в колонке несущих винтов, то у Ка-102 они будут восприниматься фюзеляжем, как, например, у строившегося когда-то транспортного вертолета Яковлева Як-24 или продолжающегося выпускаться и поныне американского «Чинука». Но в отличие от «Чинука», наш Ка-102 сможет летать гораздо быстрее – благодаря тем же, в целом, техническим решениям, что нами уже разработаны для Ка-92, а именно бесшарнирным жестким несущим винтам с новыми принципами управления и дополнительным винтовым движителям для обеспечения горизонтальной составляющей скорости.

По нашим расчетам, Ка-102 сможет иметь скорость до 500 км/ч. При этом он будет перевозить до 80–90 пассажиров, имея взлетную массу порядка 30 т. Имеющий компактные размеры соосный вертолет хорош для перевозки относительно небольшого числа пассажиров и грузов (в нашем случае – до 30 человек). А продольная схема позволяет иметь более длинный фюзеляж, в котором с комфортом разместится значительно большее количество пассажиров.

Силовая установка Ка-102 так же будет единой – это будут два газотурбинных двигателя, которые посредством трансмиссии приводят во вращения оба несущих винта, а также два тянущих воздушных винта (нечто подобное нами уже было реализовано полвека назад на знаменитом винтокрыле Ка-22, который, правда, выполнялся по поперечной схеме и мог летать со скоростью 350 км/ч).

Таким образом, при всей внешней разнице двух наших новых проектов, философия у них будет одна – жесткий бесшарнирный несущий винт и отдельные винтовые движители для обеспечения поступательного полета.


Основные расчетные данные

Тип двигателей… 2хГТД

Взлетная масса, кг 30 000

Число пассажиров. 80–90

Максимальная скорость полета, км/ч до 500

Есть ли резервы для дальнейшего повышения скорости вертолетов? Как быстро смогут летать винтокрылые аппараты в будущем? Прорабатываемые в настоящее время технические решения – как на фирме «Камов», так и на МВЗ им. М.Л. Миля – должны обеспечить повышение скорости полета вертолетов с нынешних 300 км/ч примерно до 500 км/ч. Но для этого придется еще многое пройти. Путь от сегодняшних проектов до первых полетов, будь то Ка-92 или Ми-Х1, может занять, по нашим оценкам, не менее пяти-семи лет. Предстоит проработать многие технические вопросы, испытать их в стендовых условиях, а затем на летающих лабораториях. Это относится, в нашем случае, в первую очередь, к конструкции жесткого несущего винта, системе его управления.

Я уже говорил, что нами, например, рассматривается вопрос управления оборотами несущего винта: на этапах вертикального взлета они должны быть максимальными, обеспечивая наибольшую подъемную силу, а при полете с высокой скоростью, для предотвращения попадания наступающей лопасти в режим околозвукового обтекания, их нужно уменьшать. Кроме того, в перспективе предстоит перейти к более сложным законам управления лопастями несущего винта – привычное циклическое изменение шага, изобретенное еще в начале прошлого века нашим великим соотечественником профессором Б.Н. Юрьевым и нашедшее практическое применение в виде автомата перекоса на всех ныне летающих вертолетах, может быть дополнено более сложными алгоритмами, вычисляемыми в каждый момент времени бортовыми компьютерами. Подобное управление несущим винтом позволит лопастям в каждой точке диска занимать наиболее выгодное положение по углу атаки, обеспечивая наилучшие аэродинамические характеристики. В качестве летающей лаборатории для отработки таких решений вполне подойдет, например, самый скоростной из наших сегодняшних вертолетов – Ка-50 (максимальная скорость при полете со снижением – до 350 км/ч), который посредством установки дополнительных движителей (например, турбореактивных двигателей в районе крыла) можно будет разогнать еще на 100–150 км/ч.

Если же заглянуть еще дальше, то, думаю, не все резервы исчерпаны. Вертолет в будущем сможет летать и быстрее 500 км/ч. Однако если при 350–500 км/ч оптимальным средством обеспечения горизонтальной составляющей скорости вертолета является воздушный винт, то, скажем, при полете с 600–700 км/ч целесообразней будет иметь уже для этого двухконтурные турбореактивные двигатели. Чтобы летать еще быстрее, нужно будет уже убирать несущий винт. Проработки таких вертолетов мы делали уже довольно давно. Наверное, Вы заметили на прошлогодней выставке HeliRussia 2008 модель Ка-90 – это как раз один из вариантов реализации такой концепции. Подобный летательный аппарат поднимается в воздух с помощью несущего винта, но затем, при достижении определенной скорости, подъемную силу начинает обеспечивать выдвигающееся из фюзеляжа крыло, а поступательный полет – реактивный двигатель. Несущий винт становится уже «лишним» – его лопасти, для уменьшения сопротивления, укладываются на верхней поверхности фюзеляжа. Но, уверен, несущий винт все равно сохранится: его эффективность на режимах вертикального взлета и посадки в любом случае гораздо выше, чем у реактивных двигателей вертикально взлетающих самолетов-истребителей.

Однако, вышесказанное – это пока еще весьма далекая перспектива. Пока же мы ведем речь о создании вертолета, способного летать со скоростью 450–500 км/ч. ОАО «Вертолеты России» определило эту задачу одной из важнейших тем перспективных НИОКР холдинга. Очень надеюсь, что наши наработки по Ка-92 не пропадут даром и лягут в основу перспективного российского скоростного вертолета.


    Ваша оценка произведения:

Популярные книги за неделю