Крылья Сикорского
Шрифт:
Конкурент И. И. Сикорского в конкурсе Корпуса морской пехоты гигантский одновинтовой вертолет фирмы Мак-Доннелл с реактивным компрессорным приводом несущего винта так и остался на уровне проекта. Предпринятая в конце 40-х - начале 50-х годов фирмой *Хьюз» попытка создать гигантский одновинтовой вертолет с тем же типом привода также оказалась неудачной. Реактивный привод, предназначавшийся для устранения сложной механической трансмиссии и парирования реактивного момента'несущего винта, оказался неэкономичным. И. И. Сикорский считал его применение целесообразным только для вертолетов очень большой грузоподъемности. Для перевозки потребных в 50-е годы грузов, по его мнению, вполне можно было обойтись и механической трансмиссией. Правота конструктора, 2го прозорливость были доказаны на практике.
Главный конкурент И. И. Сикорского по тяжелым вертолетам
Построенный А. Янгом в 1953 г. тяжелый вертолет продольной схемы «Белл-61» был запущен через гоД в серию, но оказался очень неудачным и вскоре был снят с производства. Столь же ограниченным был выпуск и Як-24. Их суммарный выпуск уступал числу построенных S-56. Основной причиной неудачи разработки вертолетов продольной схемы были вредные последствия взаимовлияния несущих винтов (интерференция), прозорливо предсказанные Сикорским. Результаты испытаний показали невозможность использования продольной схемы для удвоения грузоподъемности соединением одинаковых винтомоторных групп. как признал известный авторитет в вертолетостроении Р. Хафнер, «умер миф о симметрии продольной схемы и идентичности несущих винтов на высоком пилоте*-Хотя продольная схема и обеспечивала значительный статический потолок, но ее динамический потолок» скороподъемность, авто ротационные качества были хуже, чем у других схем. Из-за интерференции ресурс заднего винта и редуктора был значительно меньше переднего. Для уменьшения нагрузки на задний винт приходилось сдвигать центровку вперед, что осложняло компоновку и опровергало мнение о большом диапазоне центровок продольной схемы. Интерференция осложняла проблему срыва, ухудшала продольную и путевую устойчивость и управляемость. Постоянное нагружение трансмиссии обусловило ее большой вес и малый ресурс.
Отсутствие явных преимуществ, выявленные многочисленные проблемы, невозможность повышения грузоподъемности удвоением винтомоторных групп уменьшили привлекательность продольной схемы. Кроме фирмы Пясецкого, никому не удалось наладить стабильное серийное производство вертолетов этой схемы. К началу 60-х годов ее разработка прекратилась всеми фирмами, за исключением «Боинг-Вертол», так после ухода в 1955 г. Пясецкого стала именоваться его фирма. В 50-е годы Ф. Пясецким было налажено серийное производство средних транспортных вертолетов PV-22 (Н-21) в различных модификациях. В 60-е годы под обозначением V-44 выпускалась их дальнейшая модификация. Однако и у этого вертолета был соответствующий одновинтовой аналог Сикорского S-58, имевший значительно больший успех.
ЛЕБЕДИНАЯ ПЕСНЯ
Почти одновременно с созданием гиганта S-56 И. И. Сикорский приступил к разработке другого тяжелого вертолета S-58. Как уже отмечалось ранее, ВМФ США с момента появления работоспособных вертолетов стал их рассматривать в качестве идеального средства борьбы с подводными лодками. Однако получить полноценный противолодочный вертолет американским морякам долго не удавалось. «Летающие бананы» Ф. Пясецкого были не совсем удачны, а поступивший на вооружение надежный S-55 с самого начала рассматривался лишь как временное решение проблемы, так как радиус действия и полезная нагрузка были недостаточны. Потому флот сделал в 1950 г. заказ фирме «Белл» на разработку уже упомянутого тяжелого противолодочного вертолета «Белл-61» (HSL-1), но здесь моряков ждала неудача. «Белл-61» имел многочисленные недостатки, вызванные как примененной продольной схемой, так и связанные с трудностями создания такого большого аппарата. Поэтому военные моряки обратили внимание на предлагавшуюся И. И. Сикорским еще в 1951 г. коренную модернизацию S-55 и в середине 1952 г. сделали на нее заказ. Однако вместо глубокой модернизации получилось нечто другое - совершенно новый вертолет S-58. Он мог базироваться на кораблях разного класса, имел совершенное пилотажно-навигационное оборудование, обеспечивался противолодочной аппаратурой. Продолжительность полета была не менее трех часов. Экипаж
При создании новой машины И. И. Сикорский максимально использовал опыт разработки и эксплуатации предшествовавших вертолетов, в первую очередь S-55. Действительно, как по компоновке, так и по внешнему виду фюзеляжа S-58 представлял собой как бы в полтора раза увеличенный S-55, но хвостовая часть фюзеляжа была сделана для улучшения аэродинамических характеристик самолетного типа, как у S-56. Это давало основания летчикам шутить, что Сикорский соединил на S-58 нос S-55 с хвостом S-56. Кроме того, на S-58 было применено трехточечное шасси с хвостовым колесом и вместо трехлопастного установили че-тырехлопастный несущий винт с увеличенным до 17,1 м диаметром. При этом в целях удешевления производства, лопасти нового вертолета имели много общих деталей с лопастями S-55, несмотря на разницу в диаметрах несущих винтов. В дальнейшем такой прием неоднократно применялся фирмой Сикорского и давал существенный экономический выигрыш. В варианте противолодочного S-58 имел складывающиеся лопасти и концевую балку.
Многие элементы конструкций S-58, превосходившего своего предшественника примерно в два раза по мощности, взлетному весу и грузоподъемности, представляли собой соответственно увеличенные части S-55, уже отработанные на практике. Благодаря этому были достигнуты высокое конструктивное совершенство и большая надежность. С самого начала ресурс большинства частей S-58 составлял 480 ч и был быстро увеличен до 1000-1200 ч. Ресурс лопастей стал свыше 2000 ч. В конструкцию частей специалисты внесли ряд улучшений повысивших надежность и простоту обслуживания. Так, гидросистема питания бустеров была продублирована, а трансмиссия имела на 25% меньше деталей, чем на S-55.
Вертолет впервые поднялся в воздух 3 марта 1954 г. Его автономная навигационная система впервые обеспечивала всепогодную эксплуатацию и свободное ориентирование при полетах над морем. Это был первый в мире вертолет, оснащенный полноценным автопилотом. Про него говорили, что это первый «кнопочный» вертолет, т.е. летчик мог, нажав на кнопку, включить автопилот, и вертолет автоматически со скоростью, например, в 150 км на высоте 50 м устремлялся в заранее заданную точку, спускался до 10-15 м, там зависал и опускал на тросе в море сонар - гидролокатор, фиксировавший индентифицированные шумы подводных лодок для контроля их перемещения. Для обеспечения неподвижного висения над выбранной точкой S-58 впервые был оборудован доплеровской системой автоматического обеспечения заданной высоты и скорости.
С 1955 г. S-58 под обозначением HSS-1 «Сибэт» («Морская летучая мышь») стал в большом количестве поступать на флот. По оценкам специалистов, он стал первым в мире полноценным противолодочным вертолетом. Кроме того, моряки применяли его для поисково-спасательных операций, в том числе для буксировки судов, потерявших ход. В 1961 г. S-58 был использован в море для поиска и доставки на борт авианосца первого американского астронавта. Поисково-спасательные S-58 использовались и Береговой охраной. Это был наиболее насыщенный оборудованием вертолет с дополнительными топливными баками и специальными для обзора блистерами. Кроме того, флотские S-58 применялись для тральных работ. В 1955 г. на нем был проведен уникальный эксперимент по буксировке вертолетом вертолета, который шел на режиме авторотации.
Практически одновременно с разработкой противолодочного варианта S-58 И.И. Сикорский получил заказ и на вариант для корпуса морской пехоты HUS-1 «Сихорс» («Морская лошадь»). Вместо противолодочного оборудования «Сихорс» был оснащен грузовым полом со швартовочными кольцами. Грузопассажирская кабина вмещала 12-18 морских пехотинцев либо 8 раненых на носилках. По своим весовым характеристикам этот многоцелевой вариант соответствовал Ми-4, однако он, в отличие от советского вертолета, не имел грузовых ворот и рампы, что ограничивало габариты груза для внутренней перевозки. Крупногабаритные грузы до 2200 кг транспортировались на внешней подвеске. Для этого в 1956 г. впервые была создана система стабилизации вертолета, устраняющая возможность раскачки груза. Все модификации S-58 имели лебедку грузоподъемностью 275 кг. По оценкам специалистов HUS-1 был первым истинно многоцелевым вертолетом. Он эффективно использовался как транспортно-десантный, поисково-спасательный, санитарно-эвакуационный, разведывательный и как вертолет для наблюдений. S-58 в больших количествах закупался морской пехотой, успешно применялся во вьетнамской войне.