Неизвестный Миль
Шрифт:
М. Л. Милем была предложена принципиально новая конструкция лопастей, состоящая из стального лонжерона с отдельными секциями каркаса, крепящимися к лонжерону только в одной средней точке и поэтому не участвующими в общем изгибе лопасти. Это освобождало каркас от значительных переменных нагрузок и позволяло применить для него обычную самолетную конструкцию с заклепочными соединениями. Эта конструкция явилась дальнейшим развитием идеи М. Л. Миля, примененной еще при создании первой опытной цельнометаллической лопасти Ми-4, в которой освободить каркас от нагрузок при изгибе лопасти так и не удалось.
Быстро освоить производство лонжерона лопасти из одной трубы в то время металлургическая промышленность не могла, и было решено сделать его из трех состыкованных труб. О применении заклепочных стыков не могло быть и
После анализа данных многих профилей для концевой части лопасти был принят профиль ЦАГИ, предложенный Я. М. Серебрийским.
Было очевидно, что при высоких относительных скоростях полета вертолета и больших окружных скоростях вращения лопасти применявшаяся ранее для расчетов теория Глауэрта — Локка дает большую ошибку. Поэтому нужно было создать фактически новые методы расчета и получить достаточно надежные экспериментальные данные. Для этого в ЦАГИ на натурной вертолетной установке НГУ М. К. Сперанским были проведены испытания модели несущего винта Ми-6 диаметром 12,5 м.
При расчетах летных данных вертолета Ми-6 с комбинированной несущей системой использовались уже новые методы аэродинамического расчета, разработанные в ОКБ М. Л. Милем и А. С. Браверманом. На базе этих работ в основном были выполнены заданные вертолету Ми-6 летные данные.
Значительные трудности были преодолены при проектировании втулки несущего винта и автомата перекоса.
Впервые на втулке Ми-6 были применены гидравлические демпферы.
Удалось удачно решить конструкцию основных узлов этих уникальных по размерам агрегатов, воспринимающих в полете большие нагрузки и работающих в условиях повышенных деформаций. Этому способствовали новые конструктивные решения (применение в осевых шарнирах упорных подшипников с «повернутыми» бомбинированными роликами, разработка быстродействующих центробежных ограничителей свеса, размещенных внутри узлов вертикальных шарниров, подбор жесткостных характеристик элементов, влияющих на распределение нагрузки по длине игольчатых роликов многорядных подшипников горизонтальных и вертикальных шарниров), а также новые уточненные методы расчета подшипниковых узлов, разработанные М. А. Лейкандом.
Весной 1957 года из цеха выкатили первый вертолет Ми-8 (заводское обозначение В-6). Постройкой вертолета руководил ведущий конструктор М. Н. Пивоваров.
Ведущим инженером по летным испытаниям стал Д. Т. Мацицкий. Заместителем главного конструктора по вертолету Ми-6 был Н. Г. Русанович.
В июне того же года вертолет Ми-6 совершил свой первый полет. Летные испытания вертолета начались с измерений напряжений в наиболее ответственных узлах, и прежде всего в лопастях несущего винта. Вначале напряжения на лонжероне оказались очень большими, но путем различных доработок лопасти (установка грузов, введение ступенчатой аэродинамической крутки лопасти и, наконец, изменение конфигурации и толщин стенок труб лонжерона) удалось довести их до приемлемых величин.
30 октября 1957 года на вертолете Ми-6 во время испытательного полета был установлен первый мировой рекорд. Груз в 12 тонн поднят на высоту 2432 метра. Это в два раза больше того, что смогли показать американцы на своем самом большом в то время вертолете Сикорского S-56. Позже (в сентябре 1962 г.) на вертолете Ми-8 был поднят еще больший груз — 20,1 тонна на высоту 2738 метров.
Зарубежная авиационная пресса воспринимает сообщение о первом рекорде Ми-6 как сенсацию.
В журнале «Ньюслеттер» Американского вертолетного общества появляется статья западного специалиста в области винтокрылых аппаратов Л. Р. Лукасена, который, сопоставляя достижения в области вертолетостроения западных стран и Советского Союза, констатирует, что «новый русский гигант Ми-6 может поднять любой самый большой западный вертолет с полной нагрузкой». Он высказал мнение, что русские в области создания тяжелых вертолетов на много лет опередили Запад. В течение 12 лет вертолет Ми-6 носит титул самого большого вертолета мира, который он уступил только в 1969 году своему же собрату, вертолету В-12, а в 1977 году — Ми-26.
По результатам заводских испытаний проводятся необходимые доработки вертолета. Вместо двигателя ТВ-2В, с которым
проходили испытания опытные вертолеты, ОКБ П. А. Соловьева создает новый двигатель Д-25В с той же мощностью, но построенный на основе второго каскада внутреннего контура самолетного газотурбинного двигателя Д-20П. Двигатель Д-25В имел меньшую длину и примерно на 350 кг меньший вес, но несколько больший расход топлива.В июле 1959 года начались совместные испытания вертолета Государственным комитетом авиационной техники и ВВС. В октябре закончился их первый этап — этап главного конструктора. По рекомендации заказчика вертолет Ми-6 так же, как в свое время вертолет Ми-4, до окончания государственных испытаний в конце 1959 г. запускается в серийное производство. Для этого был выделен Ростовский завод. Началось серийное производство вертолетов и их эксплуатация в частях ВВС. Одновременно продолжаются государственные испытания. Эти испытания оканчиваются только в 1963 году, и вертолет принимается на вооружение.
Параллельно с испытаниями вертолета Ми-6 и его серийным производством продолжаются доводки вертолета.
В процессе этих работ лопастям несущего винта трапециевидной формы в плане с лонжероном, состыкованным из нескольких труб, пришли на смену лопасти прямоугольной формы с лонжероном из одной цельной трубы переменного сечения и с переменной толщиной стенки. Постоянно совершенствуется технология изготовления этой трубы, главным образом в направлении увеличения ее динамической прочности. Вводится механический наклеп ее наружной поверхности и дробеструйный наклеп внутренней поверхности. Совершенствуются средства контроля, улучшаются антикоррозионные покрытия. В результате создается конструкция лонжерона, не требующая ограничений по ресурсу. В конструкцию хвостовых частей отсеков каркаса был введен сотовый заполнитель. Все это привело к повышению динамической прочности лопасти, к улучшению ее аэродинамических характеристик. Ресурс с 50 часов в 1957 году был повышен до 700 часов в 1968-м. Продолжает совершенствоваться конструкция каркаса лопасти и его крепления к лонжерону. Новой опытной конструкции лопасти после налета в эксплуатации около 1000 часов ресурс продлен до 1200 часов.
Вертолет Ми-6 сначала летал без автопилота, затем на нем был установлен автопилот АП-31, а позднее более совершенный АП-34. Применение автопилота и установка дополнительного, по сравнению с Ми-4, навигационного оборудования (гирополукомпас ГПК-52, астрокомпас, маркерный приемник и др.), введение в состав экипажа штурмана и применение электрической антиобледенительной системы для входов в двигатели, а также для лопастей несущего винта (на лопастях Ми-4 была применена спиртовая система) — все это позволило использовать вертолет Ми-6 в ночных полетах и практически в любую погоду. По сути дела, Ми-6 стал практически всепогодным вертолетом.
Основной вариант вертолета Ми-6 — десантно-транспортный. С помощью машин этого типа решаются задачи по перевозке тяжелой военной техники весом до 12 тонн внутри фюзеляжа и до 8 тонн на наружной подвеске.
Максимальная скорость вертолета 300 км/час. Ми-6 стал первым вертолетом, крейсерская скорость которого 250 км/час превосходит или равна экономической крейсерской скорости самолетов местных линий (Ли-2, Ил-12, Ил-14). Максимальная дальность с дополнительными баками 1450 км. На дальность 620 км (с полной заправкой основных баков) вертолет может перевозить 6 т с нормальным взлетным весом (40,5 т) и 8 т с перегрузочным (42,5 т).
С 1964 года началось интенсивное применение этого вертолета в народном хозяйстве. В распоряжение гражданского воздушного флота авиационная промышленность поставила несколько десятков машин. Успешная работа вертолетов Ми-6 широко освещается печатью. Они используются для транспортировки буровых установок и других тяжелых грузов в труднодоступные районы, а также в качестве летающих кранов для монтажа различных сооружений. Применение этих машин дало возможность резко сократить сроки многих работ, а также получить значительный экономический эффект. Наибольший экономический эффект дало применение вертолетов Ми-6 нефтяных районах страны. Выполнение ряда чрезвычайно важных работ стало вообще возможным только благодаря вертолетам Ми-6. По словам бывшего председателя Госплана СССР Байбакова, освоение газоносных и нефтеносных районов страны было ускорено на 15 лет благодаря использованию вертолетов МИ.