17 мая 1942 года после пятидневного перелёта по маршруту с завода Сикорского в Стратфорде (штат Коннектикут, до Райт-Филд, штат Огайо), преодолев расстояние в 1224,7 километра, лётчик-испытатель Чарльз Моррис и Игорь Сикорский прибыли на военную базу в Райт-Филд (Дейтон, штат Огайо) с целью доставить первый вертолёт Vought- Sikorsky XR-4 для армии США.
Vought-Sikorsky XR-4 41-18874 в Райт-Филд, штат Огайо, 17 мая 1942 года. Фото из архива: Sikorsky Historical Archives.
Моррис подлетел прямо к административному зданию базы и приземлился там. Его и Сикорского приветствовала большая группа руководящего состава армии и представителей приёмки вертолёта.
Перелёт был довольно утомительным, из-за низкой скорости и небольшой дальности полёта вертолёта XR-4. Расстояние было преодолено за шестнадцать отдельных полётов, с общим временем полёта 16 часов 10 минут. Самый длинный одиночный полёт длился 1 час 50 минут, что в то время стало новым мировым рекордом продолжительности полёта вертолёта. Игорь Сикорский присоединился к Лесу Моррису на последнем этапе полёта.
Sikorsky XR-4 41-18874 на Райт-Филд, 17 мая 1942 года. Слева направо: Э. Уолш, А. Планефиш, Игорь Сикорский, Орвилл Райт, Р. Алекс, Лес Моррис, Б. Лабенски. Фото из архива: Sikorsky Archives.
Немного о самом вертолёте: изначально именуемый Vought-Sikorsky VS-316A (который затем получил обозначениеXR-4в авиакорпусе армии США и серийный номер 41-18874) -это вертолёт одновинтовой схемы, то есть с одним несущим винтом и одним рулевым винтом путевого управления.
XR-4C
Это был двухместный вертолёт с расположенными рядом сиденьями и сдвоенным управлением. Трехлопастный несущий винт имел диаметр 11,582 метра и вращался против часовой стрелки, если смотреть сверху. Трехлопастной рулевой винт был установлен справа от хвостовой балки и вращался по часовой стрелке, если смотреть с левой стороны вертолёта.
Vought-Sikorsky XR-4C 41-18874 в Национальном музее авиации и космонавтики США. Источник: NASM.
XR-4 имел длину 10,351 метра и высоту 3,785 метра. Пустой он весил 911,7 кг, а максимальная полная масса составляла 1152,1 кг.
Первоначально VS-316A оснащался семицилиндровым радиальным двигателем Warner Aircraft Corporation Scarab SS-50 (R-500-1) с воздушным охлаждением рабочим объемом 8,19 литра мощностью в 145 лошадиных сил.
Для вертолёта XR-4 двигатель был модернизирован до семицилиндрового радиального двигателя Warner Super Scarab SS185 (R-550-3) с прямым приводом и рабочим объёмом 9,100 л, и имел мощность в 185 лошадиных сил. Двигатель был расположен в вертолёте задом наперёд, при этом гребной вал приводил короткий карданный вал через сцепление к 90-градусной коробке передач и трансмиссии. Двигатель Р-550-3 весил 156 килограммов
Вертолёт XR-4 в дальнейшем был переименован в XR-4C после ряда доработок. И эта его модификация официально считается первым в мире серийно выпускаемым вертолётом на тот момент.
лёгкий вертолёт Hiller XH-44 в музее авиации Хиллера. Фото из открытых источников.
Американскую компанию Hiller Helicopters, начавшую серийное производство вертолётов, основал блестящий и проницательный юноша Стэнли Хиллер-младший. Его выдающийся талант к бизнесу и изобретательность вскоре привели к созданию малоизвестного летательного аппарата, о котором пойдёт речь в этой статье. 17-летний Стенли Хиллер начал работать над своим первым вертолётом в декабре 1942 года.
Во время первого полёта первого вертолёта, который он построил в 1944 году, Стэнли Хиллер прилетел на Мемориальный стадион Калифорнийского университета в Беркли. Фото из личного архива Стэнли Хиллера.
А 14 мая 1944 года этот вертолёт, названный XH-44, что буквально означало "экспериментальный вертолёт Хиллера 1944 года", совершил свой первый полёт на стадионе Калифорнийского университета. Этот двухвинтовой винтокрылый летательный аппарат соосной схемы был уникальным среди американских разработок того времени, и, хотя он никогда не производился серийно, он выполнил свою задачу, сделав Hiller Helicopters достойным конкурентом, в то время, на зарождающемся рынке вертолётов.
легкий вертолет Hiller XH-44 в музее авиации: National air and space museum, Steven f udvar-hazy center,2018 год, автор фото: igor113
Интерес Хиллера к вертолётам проявился в 1941 году, когда ему было шестнадцать лет. Он уже руководил успешным предприятием по производству моделей гоночных автомобилей с бензиновым двигателем. Когда Соединенные Штаты вступили во Вторую мировую войну, Хиллер переоборудовал свою производственную линию на выпуск иллюминаторов для транспортных самолётов Douglas C-47 Dakota, но при этом параллельно продолжал своё хобби - конструирование вертолёта. К 1942 году он достаточно далеко продвинулся в своих увлечениях конструкции своих вертолётов, чтобы основать новую компанию Hiller Aircraft и начать строительство того, что впоследствии стало известно, как XH-44. Хиллер и его небольшая группа опытных инженеров и мастеров завершили изготовление первых компонентов для небольшого вертолёта из стальных труб и тканевого покрытия к декабрю 1942 года. Как и при строительстве PV-2 Фрэнка Пясецкого (см. коллекцию NASM), финансовые ресурсы, а также нехватка и ограничения военного времени означали, что персоналу компании приходилось добывать или производить почти все компоненты самостоятельно. Хиллер также выбрал для X-44, тот же двигатель Франклина мощностью 90 л.с., который Пясецкий использовал на своём "летающем банане" - вертолёте PV-2. К сожалению, двигатель не был коммерчески доступен, и Хиллеру пришлось отстаивать своё дело в нескольких правительственных учреждениях, прежде чем один из них был ему предоставлен. Двигатель был установлен в конце 1943 года, и сразу начались лётные испытания.
Лётные испытания начинались очень медленно, с ползаний по земле. Дело в том, что лётчиком-испытателем выступил сам Стенли Хиллер, который не имел вообще никакого лётного опыта. Но он сам себя научил потихоньку летать. Учились с помощью привязи, но и тут дело не обходилось без происшествий. Как минимум один раз вертолёт опрокинулся с минимальными повреждениями. После этого испытания проходили на футбольном стадионе в Калифорнийском университете в Беркли.
Демонстрация вертолета привлекла инвестиции в проект, в основном от Henry Kaiser, богатого кораблестроителя из Seattle. Kaiser вложил в предприятие Hiller достаточно средств, чтобы модернизировать XH-44. Самым важным улучшением стала новая конструкция лопастей винта и мачты, которая позволила каждому из двух винтов свободно раскачиваться... XH-44 теперь летал гораздо более плавно в спокойном воздухе и в турбулентности.
Решение Хиллера о разработке вертолётов соосной схемы вместо одновинтовых, было обосновано разумными деловыми соображениями. Хиллер понимал, что конкурировать с Сикорским и его подражателями, обладавшими гораздо большими ресурсами, будет очень сложно, поэтому он использовал новизну соосной конструкции для привлечения внимания и инвесторов. Одним из главных преимуществ XH-44, использование его как частного пригородного вертолёта было отсутствие не безопасного рулевого винта.
XH-44 стал первым американским вертолётом соосной схемы и первым вертолётом с цельнометаллическими лопастями несущих винтов.
Конструкция вертолёта оказалась настолько удачной, что сам Стенли Хиллер часто демонстрировал его устойчивость, отпуская рычаги управления и высовывая руки из окон. Фото: из авиационного музея Хиллера.
Конструкция вертолёта оказалась настолько удачной, что сам Стенли Хиллер часто демонстрировал его устойчивость, отпуская рычаги управления и высовывая руки из окон. Вертолёт имел настолько небольшой и компактный корпус, особенно в сравнении с неуклюжими конструкциями того времени, что некоторые шутники окрестили его "летающей ванной".
Приборная панель в кабине экипажа вертолёта ХН-44. Фото из открытых источников.
В 1945 году Хиллер основал собственную вертолетную фирму United Helicopters. Вместе со своим персоналом он переехал в город Пало Альто, где продолжил разработку вертолётов.
К концу 1945 года Хиллер решил, что этот испытательный вертолёт уже полностью исчерпал свой потенциал. Поэтому в декабре 1945 года Хиллер построил новую модель на базе ХН-44 установив на неё более мощный двигатель Lycoming O-290СР (125 л.с.) вместо старого Franklin (90 л.с.), её назвали Х2-235. Конструктор надеялся, что это наконец приведет к устойчивым заказам, но когда этого не произошло, он приготовил ещё одну версию: UH-44, как персональное средство передвижения, но и она не имела интереса извне...
Но соосная схема оказалась невостребованной у американских производителей вертолётов. И Хиллер в последствии отказался от неё, переключив своё внимание на более фантастические и грандиозные проекты винтокрылых машин. Эта конструкция вертолётов оказалась недооценённой , поскольку отсутствие хвостового винта позволяло легко размещать относительно большие вертолёты, используемые в основном для противолодочной борьбы, на самых разных военно-морских судах. Однако советская школа вертолётостроения, а далее и российская в лице ОКБ Н.И. Камова добилась впечатляющих результатов - используя именно эту схему конструкции вертолёта.
На фото 81-летний Стенли Хиллер - младший на фоне своего первого детища XH-44, который выставлен в Музее авиации Хиллера в Сан-Карлосе. Фото из хроники Курта Роджерса
Лётно-Технические Характеристики XH-44: - Диаметр несущего винта: 7,60 м; - Длина: 4,10 м; - Высота: 2.70 м; - Масса максимальная взлётная 546 кг; - Тип двигателя: 1 ПД: Lycoming O-290CP, мощностью: 1 х 125 кВт.
На большинстве лёгких самолётов и вертолётов штатный набор приборов можно определить как «необходимый минимум». Для пилотирования этого достаточно, а вот для выявления возможных проблем с двигателем заранее, до аварийной ситуации, штатного комплекта не хватает. Вопреки расхожему мнению, знать больше о том, как живёт и работает двигатель нужно не только авиатехнику, но и пилотам, для которых воздушное судно не средство транспорта, а настоящий друг, за «здоровьем» которого нужно следить внимательно. Точный контроль состояния двигателей обеспечивают бортовые системы контроля, сокращённо БСК. Раньше они были импортные, а теперь появился и прибор российского производства. Знакомьтесь – БСК «Вулкан». Она постоянно отслеживает и записывает температуры головок и выхлопных газов по каждому цилиндру, выводит на экран панорамный график температур по всем цилиндрам и позволяет быстро оценивать состояние мотора и определять оптимальный состав топливной смеси.
Инициатор создания «Вулкана» – Андрей Иванов, руководитель уникального для России проекта по восстановлению Ил-14, владелец медведя Мансура и до недавнего времени многолетний директор AOPA Россия. Именно в процессе работы над Ил-14 он столкнулся с необходимостью точного замера параметров двигателя и узнал, что доступные на тот момент приборы не могут этого делать.
Подробности и рассказ Андрея и его партнёров о том, что вышло из их затеи в репортаже FlightTV (спойлер - вышло всё хорошо и даже лучше чем у иностранцев)
Взять с собой побольше вкусняшек, запасное колесо и знак аварийной остановки. А что сделать еще — посмотрите в нашем чек-листе. Бонусом — маршруты для отдыха, которые можно проехать даже в плохую погоду.
Советский турбовинтовой бомбардировщик и ракетоносец Ту-95 состоит на службе Отечества с 1952 года. Несмотря на почтенный возраст, самолет едва ли можно считать устаревшим оружием из-за специфики его применения.
Придерживаются такого мнения не только в России, но и в других странах, включая США. К слову, последние точно также до сих пор эксплуатируют Б-52, что моложе «Медведя» всего на 3 года.
Обратим наше внимание на необычные пропеллеры советского Ту-95.
Советский Ту-95, разработанный в свое время специалистами ОКБ-156 Туполева, привлекает внимание не только своими солидными размерами. При детальном изучении внешнего вида машины в глаза сразу же бросаются ее турбовинтовые двигатели НК-12.
В свое время эти силовые установки были спроектированы специалистами завода №2 непосредственно для перспективного стратегического бомбардировщика. Что интересно, НК-12 до сих пор остается самым мощным серийным турбовинтовым двигателем в истории авиации.
Уже оригинальная модель, появившаяся в начале 1950-х, имела отдачу в 14 800 «лошадей». К слову, летают на «двенадцатых» не только «Медведи», но Ан-22 «Антей» - самый большой турбовинтовой самолет в мире.
Так вот двигатели НК-12 привлекают к себе внимание даже не искушенного в технических тонкостях человека уже одним только внешним видом. А все потому, что на каждом НК-12 красуется не один, а сразу два пропеллера! Такие самолетные винты называются «соосными».
И как не сложно убедиться, летательных аппаратов с подобной конструкцией двигателей в мире откровенно не много. Почему? Да все потому, что установки с соосными винтами имеют два серьезных недостатка.
Во-первых, они страшно сложны и дороги в производстве из-за необходимости установки и калибровки специальных редукторов, отвечающих за то, чтобы пропеллеры во время работы двигателя вращались в разные стороны.
Во-вторых, немалая часть мощности силовой установки бесполезно теряется в тех самых редукторах. При этом редукторы и дополнительные пропеллеры увеличивают массу летательного аппарата.
Но почему при таких серьезных недостатках двигатели НК-12 все-таки увидели свет? Дело в том, что в случае с некоторыми самолетами, например такими как уже упомянутые Ту-95 и Ан-22, применение агрегатов такой «спорной» конструкции более, чем оправдано.
Виной всему является так называемый «эффект запирания». Дело в том, что воздух проходит через лопасти турбовинтового самолета с огромной скоростью. В некоторых случаях, как например с Ту-95 способным разгоняться до удивительных для машины своего класса 920 км/ч, скорость воздуха в пропеллерах и вовсе может достигать сверхзвуковых значений!
При этом чем быстрее летит турбовинтовой самолет, тем больше становится шум от его двигателей и тем сильнее сокращается тяга… В какой-то момент тяга машины и вовсе перестает расти из-за того, что кончики лопастей пропеллера движутся заметно быстрее корневой части.
Собственно, это и есть тот самый «эффект запирания».
Возникает запирание неизбежно. Более того, чем крупнее лопасти пропеллера, тем быстрее оно наступает. И это серьезная проблема, если речь идет о попытках создания турбовинтового двигателя для какой-нибудь тяжелой машины. Однако, есть способ решить проблему – сделать пропеллеры соосными. Такое решение позволяет заметно укоротить винты и тем самым сократить негативное воздействие от эффекта запирания.
Да, самолет с соосными винтами будет тяжелее, а часть мощности будет, по сути, уходить в никуда. Однако, без соосных винтов ситуация с летными характеристиками была бы еще хуже. Так, длина пропеллеров НК-12 у Ту-95 составляет 5.6 метров. Такой пропеллер уже считается огромным. Однако, если бы не соосная конструкция винтов, диаметр пропеллеров составил бы более 7 метров!
А с такими винтами грозный «Медведь» не только бы не достиг рекордных 920 км/ч, но и скорее всего и вовсе никуда бы не полетел.
Уникальность этой техники в том, что это был достаточно рискованный проект для 50-х годов.
Ка-22 — советский винтокрыл поперечной схемы. В 1954 году было согласовано предложение о производстве Ка-22. Винтокрыл был разработан опытно-конструкторским бюро Камова.
Экспериментальный транспортный винтокрыл, объединил возможности вертолета - для вертикального взлета и посадки, с возможностями самолета для крейсерских полетов.
Ка-22 совершил свой первый полёт 15 августа 1959 года. Возникли серьезные трудности с управлением, в результате чего, заказы были отложены до решения проблем. Но после доработки, в июле 1960 года был получен заказ на изготовление еще трёх экземпляров.
Ка-22 был, по сути, самолетом с неподвижным крылом, несущие винты которого были установлены над законцовками крыла. На каждой оконечности крыла был установлен двигатель, приводимый как к четырехлопастному тяговому винту, так и к четырехлопастному несущему винту.
За свою короткую историю Ка-22, установил в общей сложности восемь мировых рекордов.
7 октября 1961 года, с накладками на колеса и обтекателем за кабиной, был установлен рекорд скорости в классе - 356,3 км / ч.
А 24 ноября 1961 года был побит мировой рекорд грузоподъёмности для винтокрылов: груз в 16 485 кг был поднят на высоту 2 557 м.
Не обошлось и без происшествий. 28 августа 1962 года, заходя на посадку во время рейса, Ка-22 перевернулся влево и разбился, в результате чего погиб весь экипаж. Было установлено, что причиной был рычаг управления общим шагом несущего винта по правому борту. Впоследствии, был установлен сложный дифференциальный автопилот, который определял положение и угловые ускорения, передавая данные в систему управления.
12 августа 1964 года, участвуя в испытаниях в Подмосковье, Ка-22 был уничтожен. Винтокрыл вошел в неконтролируемый разворот, и при попытке исправить положение, Ка-22 перешел в крутое пикирование.
Ка-22 оказался крайне сложным в управлении, не похожим ни на вертолёт, ни на самолёт. Было принято решение не пускать Ка-22 в серийное производство. Проект был закрыт и все 4 винтокрыла было решено утилизировать. К сожалению, из 4 машин до сегодняшнего дня не уцелела ни одна.
Технические характеристики:
Экипаж: 4 человека.
Грузоподъемность: 5 000 - 8 000 кг.
Максимальная взлетная масса: 42 500 кг.
Длина: 26,75 м.
Высота: 10,37 м.
Максимальная скорость: 370 км/ч.
Практическая дальность: 720 км.
Практический потолок: 4300 м.
На этом всё. Завтра будет статья про необычный самолёт, поэтому подписывайтесь и хорошего вам настроения.