Нормирование летной годности гражданских вертолетов
Нормы летной годности гражданских вертолетов СССР 1987 г. (НЛГВ-2)
Для обеспечения полетов и продажи отечественной авиатехники за рубежом в конце 60-х годов прошлого века возникла необходимость восстановления членства СССР в Международной организации гражданской авиации (ИКАО). По действующему положению ИКАО, каждое государство — член организации обязано было иметь национальные Нормы летной годности (НЛГ), в основе которых лежали стандарты летной годности, указанные в приложении к Чикагской конвенции и опубликованные в 1949 году.
Первые отечественные Нормы летной годности гражданских самолетов (НЛГС-1) были разработаны в 1967 году, а Нормы летной годности гражданских вертолетов (НЛГВ-1) увидели свет в 1971 году (в США подобные документы по самолетам существовали с 1925, а по вертолетам — с 1951 года). НЛГВ-1, разработанные специалистами институтов министерств авиационной промышленности и гражданской авиации, ОКБ Н.И. Камова и ОКБ М.Л. Миля под руководством заместителя начальника филиала ЦАГИ А.Н. Добровольского, были введены в действие совместным приказом МАП и МГА.
В марте 1971 года начала свою деятельность Межведомственная комиссия по Нормам летной годности гражданских самолетов и вертолетов СССР (МВК НЛГ СССР). Ее председателем стал заместитель министра авиационной промышленности, в руководящий состав комиссии вошли заместители министров гражданской авиации, радиопромышленности, промышленности средств связи, представители ВВС. Членами МВК являлись руководители ведущих институтов авиационного профиля и представители Военно-воздушных сил страны.
Обязанности председателя комиссии исполнял сначала А.А. Кобзарев, а затем А.В. Болбот. Ученым секретарем МВК НЛГ был назначен М.И. Мазурский, начальник лаборатории НЛГ и сертификации самолетов ЛИИ им. Громова. Рабочими органами МВК НЛГ стали координационный совет и тематические рабочие группы, на которые возлагалась разработка проектов глав (разделов) НЛГ. В состав таких групп входили представители всех заинтересованных организаций.
В 1970 году приказом Министра авиационной промышленности был определен порядок выдачи заключений на ТТТ, предложения и проекты новых видов техники. В 1971 году в соответствии с другим приказом министра началось развертывание работ по созданию Норм летной годности, головным по этому направлению был назначен ЛИИ им. Громова.
В августе 1971 года в ЛИИ было принято решение о создании сектора по разработке норм летной годности вертолетов. В его задачи входили дальнейшее развитие и совершенствование НЛГВ в части летных характеристик, устойчивости и управляемости; подготовка заключений на ТТТ; рассмотрение предложений, аванпроектов и эскизных проектов вертолетов.
Решением Ученого совета института от 1 декабря 1971 года автор данной статьи, работавший в то время ведущим конструктором по сложным объектам на фирме «Камов», был утвержден в должности начальника сектора НЛГВ и перешел на работу в ЛИИ.
В сектор пришли работать в основном молодые инженеры, большую помощь в подборе кадров оказали преподаватели кафедры вертолетостроения МАИ, руководимой сначала И.П. Братухиным, а после его смерти Ю.С. Богдановым. Предложения по созданию новых вертолетов, во множестве приходившие в институт, рассматривали специалисты отделений института и его филиала. В каждом отделении был человек, который оформлял общее заключение по соответствующей тематике и направлял его в сектор НЛГВ. Мы, в свою очередь, оформляли и согласовывали заключение института.
Планомерная работа по совершенствованию Норм летной годности вертолетов началась в 1975 году после решения Межведомственной комиссии начать подготовку НЛГВ-2. К началу разработки этого документа специалисты сектора провели ряд серьезных летных исследований, имеющих отношение к нормированию летной годности и сертификации вертолетов.
В 1973 году был образован Госавиарегистр, председатель которого И.К. Мулкиджанов стал одним из основных замов председателя МВК НЛГ.
Летные исследования режима вихревого кольца на вертолете Ми-8 вместе с летчиками-испытателями Н.А. Бессоновым и О.Г. Кононенко провел И.Б. Фоменко. Он установил, что распространенное мнение об отсутствии такового на Ми-8 ошибочно и объясняется большим занижением указателя малых скоростей (УМС) на режимах крутого планирования. Тарировки УМС, полученные Б.А. Литвиновым в полетах на режимах крутого снижения, показали, что занижение скорости может составлять 50 км/ч (летчик выдерживал скорость по УМС равной нулю, а действительная скорость полета равнялась 50 км/ч). Результаты этих исследований приведены во многих научных изданиях.
Сотрудник сектора Б.В. Барщевский исследовал причины разброса свободной тяги при эксплуатации вертолета Ка-26. Как и ожидалось, подтвердился тот факт, что установившееся значение температуры головок цилиндра не влияет на мощность. Однако в процессе испытаний выяснилось, что при разогреве двигателя (когда имеет место увеличение температуры головок) его располагаемая мощность в течение времени разогрева превышает заявленное значение. Об этом эффекте ранее не было известно. В процессе эксплуатации летчики начинали взлет при разных температурах головок цилиндров, что и приводило к разбросу тяги вертолета. На основании материалов, полученных при летных исследованиях, было внесено изменение в «Руководство по летной эксплуатации вертолета Ка-26» в части, касающейся взлета вертолета. Было рекомендовано начинать взлет при температуре головок цилиндров 180° с увеличенным на 3,5 % взлетным весом, если не требуется длительное висение. При необходимости длительного висения взлет следует начинать при температуре головок цилиндров 240° без увеличения взлетного веса.
А.В. Демин провел летные исследования того, с какой временной задержкой возможно вмешательство в управление вертолетом для изменения оборотов винта при отказе двигателя. Было показано, что на Ми-8 при применявшейся на практике имитации отказа двигателя путем его перевода на малый газ эта временная «пауза» может быть в 8 раз длиннее, чем при выключении двигателя. Это обстоятельство стало учитываться впоследствии при проведении сертификационных испытаний вертолетов.
Исследованию динамики вертолета при отказе двигателей посвящена кандидатская диссертация, защищенная начальником сектора И.И. Григорьевым в МАИ.
После принятия решения о подготовке НЛГВ-2 сектор должен был осуществлять координацию и научно-методическое руководство этой работой, для чего срочно потребовались городской телефон и печатная машинка. В то время все это было большой проблемой: заявки на печатные машинки рассматривало министерство (причем выполнялись они менее чем на 50 %), а телефон с московским номером можно было установить, только отобрав его у кого-то в институте. Печатную машинку все же «добыли», телефон появился благодаря усилиям заместителя начальника института М.А. Тайца, руководившего разработкой НЛГ. Макс Аркадьевич, будучи активным членом Межведомственной комиссии и координационного совета, оказывал нашему сектору серьезную помощь в работе. После смерти М.А. Тайца в 1980 году руководство работами по НЛГ было возложено на зам. начальника ЛИИ Л.М. Берестова.
Сектор НЛГВ наладил хорошие деловые отношения с сектором информации по зарубежным НЛГ, которым руководил В.М. Шуманов. Перевод всей документации по НЛГ на русский язык делала высококвалифицированная переводчица С.А. Сидоренко, она же согласовывала их со специалистами ЛИИ по системам и рассылала в заинтересованные организации. Большую работу по координации разработки НЛГВ проводила инженер И.Н. Орлова.
Над каждой главой НЛГВ-2 работала определенная группа ведущих специалистов из разных организаций: 1 глава «Общие положения» — председатель группы В.И. Ламейкин (ГосНИИ ГА), 2 глава «Общие требования к летной годности» — председатель вертолетной подгруппы И.И. Григорьев (ЛИИ), 3 глава «Летные характеристики, устойчивость и управляемость», 10 глава «Дополнительные требования к вертолетам, предназначенным для транспортировки грузов на внешней подвеске» — председатель группы А.И. Акимов (ЛИИ), 4 глава «Прочность конструкции вертолета» — председатель группы Э.В. Токарев (ЦАГИ), 5 глава «Конструкция и системы вертолета» — председатель группы К.Н. Макаров, 6 глава «Основной газотурбинный двигатель», 9 глава «Вспомогательный газотурбинный двигатель» и 11 глава «Трансмиссия вертолета» — председатель группы Л.С. Рысин (ЦИАМ), 7 глава «Системы силовой и вспомогательной установок и пожарная защита вертолета» — председатель группы В.А. Егорцев (ЛИИ), 8 глава «Общие требования к оборудованию», раздел 8.1.3 — председатель группы М.Г. Лапшин (филиал ЛИИ), разделы 8.2 «Пилотажно-навигационное оборудование», 8.7 «Компоновка кабин экипажа», 8.8 «Средства контроля работы силовой установки и вспомогательной силовой установки», 8.9 «Оборудование внутрикабинной сигнализации» — председатель группы Е.П. Новодворский (филиал ЛИИ), раздел 8.3 «Радиотехническое оборудование навигации, посадки и управления воздушным движением» — председатель группы О.Е. Владыкин (ВНИИ РА), раздел 8.4 «Радиосвязное оборудование» — председатель группы Г.Ф. Кринсбург (ГНИИ РС), разделы