Булат ВАЛИШЕВ, главный инженер КВЗ, Сергей АРИСТОВ, ведущий инженер по летным испытаниям
Сверхлегкий Ka-56
Борис ГУБАРЕВ
30 августа 1949 года совершил свой первый полет одноместный вертолет Ка-10, первенец созданного в 1948 года ОКБ Н.И. Камова. Через 20 лет ОКБ Камова пришлось вновь вернуться к проблеме создания сверхлегкого одноместного вертолета. О работе над этим проектом и рассказывает один из активных участников этой разработки — заместитель главного конструктора Борис Анатольевич Губарев.
Полномасштабный макет Ка-56
Сороковые и пятидесятые годы уходящего столетия были временем создания большого числа легких и сверхлегких вертолетов. Первым, кто приступил к решению этой проблемы в Советском Союзе, был Н.И. Камов.
В 1946 г. под его руководством был построен первый советский одноместный вертолет Ка-8 «Иркутянин» — «воздушный мотоцикл», как его назвали журналисты после демонстрации на воздушном параде в Тушино 25 июля 1948 г. Вертолет был построен по соосной схеме с мотоциклетным двигателем мощностью 38 л.с.
После успешных полетов вертолета Ка-8 Н.И. Камову поручается создание на его базе вертолета наблюдения и связи для кораблей Военно-морского флота.
Н.И. Камов существенно улучшает конструкцию Ка-8 и создает новый одноместный вертолет Ка-10, но уже с авиационным поршневым двигателем АИ-4Г главного конструктора Ивченко А.Г. Так случилось, что Ка-10 не стал первым серийным вертолетом фирмы, но создание малоразмерных летательных аппаратов надолго осталось прерогативой фирмы «Камов».
Ка-8
Ка-10
В 1971 г. решением Правительства коллективу ОКБ была поручена разработка сверхлегкого одноместного вертолета в интересах Вооруженных сил СССР. Работы по проекту возглавил заместитель главного конструктора Сергей Николаевич Фомин.
В соответствии с техническим заданием вертолет должен был быть спроектирован так, чтобы обеспечить его укладку в транспортировочный контейнер цилиндрической формы диаметром не более 500 мм.
Это требование определялось базированием вертолета как на надводных, так и на подводных судах Военно-морского флота и транспортировкой к месту эксплуатации через торпедные аппараты. Из транспортировочного состояния в эксплуатационное вертолет должен приводиться одним человеком в течение 15 минут.
И еще одно немаловажное требование было выдвинуто заказчиком — длительная эксплуатация вертолета при полной автономности от места базирования.
Эти требования сразу определили концепцию конструктивного решения вертолета — он должен быть складным, с минимальным количеством отсоединяемых элементов.
Были рассмотрены различные компоновочные решения, изучен опыт американцев, которые в 1956-57 гг. проводили конкурс проектов одноместных вертолетов.
В результате большого объема расчетно-конструкторских работ вертолет был выполнен по схеме «складного угла» с размещением пилота так же, как на вертолете Ка-10. Вертолет был оснащен роторно-поршневым двигателем воздушного охлаждения и колесным шасси с хвостовой упругой опорой.
Применение роторно-поршневого двигателя с воздушным охлаждением, работающего на автомобильном топливе, решало многие задачи: уменьшились габариты двигателя по сравнению с обычным поршневым; работа его стала более равномерной; снизился уровень вибрации и шума; возросла устойчивость к запуску в условиях низких температур. Кроме того, упрощалась задача обеспечения вертолета топливом и маслами при удалении от места базирования.
В процессе разработки был построен полномасштабный макет вертолета, на котором до мельчайших подробностей отрабатывались на уровне рабочей документации основные компоновочные решения и конструкция узлов складывания агрегатов и элементов вертолета.
Параллельно с макетом был создан опытный образец основного модуля вертолета.
Конструктивно решение узлов складываемых элементов вертолета было выполнено по схеме одноподвижных кинематических пар. Таких пар, которые обеспечивали процесс складывания или развертывания машины в эксплуатационное состояние, было шесть.
Отделяемыми элементами конструкции являлись только 4 лопасти соосных несущих винтов. Стыковка лопастей осуществлялась быстроразъемным пальчиковым соединением с фиксирующей пружинной задвижкой.
Несущая система (за исключением лопастей) и система управления вертолетом не требовали никаких регулировочных работ после развертывания вертолета в эксплуатационное состояние.
Схема управления вертолетом
В результате натурной отработки конструкции вертолета удалось добиться того, что время приведения вертолета из транспортировочного положения в эксплутационное одним человеком составило менее 10 мин.
При взлетной массе 220 кг и при мощности роторно-поршневого двигателя 40 л.с. вертолет поднимал полезную нагрузку более 110 кг.
Вертолет мог преодолеть расстояние до 150 км со скоростью 110 км/ч на высотах полета до 1700 м.
К сожалению, вертолет не удалось довести до летных испытаний из-за недоведенности роторно-поршневого двигателя. Как это ни парадоксально, авиационные двигатели малой мощности до сих пор остаются для нас проблемой.
Затем наступили новые времена, и перед ОКБ были поставлены новые задачи. Но опыт создания такого «складывающегося» вертолета до сих пор является интересным и по-своему уникальным.
ЭКСПЛУАТАЦИЯ
«Камов» в Канаде: работа продолжается
Зарубежная эксплуатация вертолетов Ка-32 началась девять лет назад, когда в Папуа — Новой Гвинее (ПНГ) появились первые машины, принадлежащие Владивостокскому авиаотряду. Через год шесть вертолетов Ка-32 налетали в ПНГ уже 3774 часов. Они помогали западным компаниям осваивать нефтяные и газовые месторождения, перевозя различные грузы над труднопроходимыми джунглями.
С учетом этого опыта фирма «Камов» провела презентацию вертолета Ка-32 на выставке Heli-Expo. Выставку посетил президент канадской фирмы VIH Logging Кен Норри. Вскоре во время поездки в ПНГ он сам убедился в уникальных рабочих возможностях машины. Особенно важные качества вертолета — его грузоподъемность и способность работать в условиях тропиков на высотах до 1500 метров над уровнем моря.
После прошедших в Москве серьезных переговоров транспортный вертолет Ка-32Т 31000 был взят канадской компанией в лизинг и два года эксплуатировался в районе озера Ковичан в Британской Колумбии.
Первый опыт зарубежной эксплуатации подтвердил прекрасные летные свойства камовских вертолетов. Иностранные летчики быстро оценили легкость и мощь этих машин, возможность пилотирования визуально и по приборам в любых метеорологических условиях, днем и ночью, надежность автопилота и пилотажно-навигационной аппаратуры, комфортные условия работы. В ходе эксплуатации канадцы убедились в том, что Ка-32 — именно та машина, которая заменит американскую S-61.