Реактивный вертолет с движками на лопастях – единственный в мире советский В-7
В середине 50-х КБ Миля закончило разработку, как впоследствии оказалось, успешного вертолета Ми-6. Однако останавливаться на этом не стали и приступили к созданию машины с большей грузоподъемностью. Для этого требовался более мощный двигатель, т. е. реактивный. А почему бы его не установить на концах лопастей? В этом случае не нужна механическая трансмиссия, что упростит конструкцию машины, ее развесовку. Самым экономичным из реактивных моторов на то время считался ТРД. На нем и остановились.
В перспективе рассматривалось создание тяжелого вертолета-крана, оснащенного несущим винтом (НВ) диаметром почти 60 м. Однако прежде чем приступить к разработке супертяжеловеса, Миль предусмотрительно решил построить экспериментальный образец с ТРД, рассчитанный на четверых человек. Конструктор надеялся получить необходимый опыт.
При этом Милю удалось заручиться поддержкой Министерства обороны (в КБ пообещали оснастить аппарат навесным вооружением) и Гражданского воздушного флота. В конце 1956-го вышло соответствующее Постановление Совмина СССР. Уже через год проектные работы закончили и на заводе №329 заложили сразу пять опытных образцов В-7.
В ее основе – клепаный фюзеляж с тремя дверями в виде капли, полностью сделанный из металла. Наверху – цельная плита, зафиксированная болтами. К ее торцу прикрепили редуктор. Внутри, кроме пилота, свободно располагались еще 3 человека либо одни носилки с врачом.
Снизу, под днищем разместили емкость под керосин. От нее насос гнал топливо в регулятор, вал винта и далее центробежная сила выталкивала горючее в трубки, находящиеся в прямоугольных лопастях, к турбореактивным двигателям.
Изначально думали, что хвостовой винт не понадобится: достаточно будет оперения. Но при проведении испытаний в аэродинамической трубе выяснилось: рулевой «пропеллер» все-таки необходим. Его разместили сзади на трубчатой конструкции.
Впервые на летательный аппарат поставили не колеса, а полозья, подобно американским вертолетам из фильмов про Вьетнам. Приборное оборудование – только необходимый минимум. Горючее и электричество к двигателям на концах лопастей подавалось через их полости посредством топливных трубок и проводов.
Он должен быть небольшим и одновременно мощным, способным нормально выдавать свои лошадиные силы в условиях действия центробежных сил. Разработкой силового агрегата занялся А. Ивченко. Результатом стало появление АИ-7: ТРД с компрессором и турбиной с одной ступенью. Чтобы уравновесить гироскопические моменты, мотор снабдили маховиками: они крутились в обратную сторону. Как оказалось впоследствии, решение было ошибочным. Из-за маховиков двигатели не могли развить требуемой мощности, а масло переревалось. Поэтому после испытаний 59-го года эти элементы сняли с движков. Предполагаемые технические характеристики В-7:
✅ диаметр винта, длина машины и высота – 11,6, 6,23 и 2,91 м
✅ вес пустого и максимальный взлетный – 0,75 и 1,05 т
✅ крейсерская и наивысшая скорость – 210 и 240 км/ч
✅ высота и дальность – 4,5 и до 1000 км
Турбореактивные двигатели АИ-7 имели тягу по 56 кг*с. Машиной управляет один пилот. В конечном итоге реактивный движок принес множество проблем, растущих, подобно снежному кому, и их ликвидация растянулась на несколько лет. Только в 62-м наконец-то сделали попытку поднять машину в воздух. Увы! Она даже не оторвалась от поверхности земли. Из-за гироскопического воздействия лопасти В-7 крутились на отрицательный угол. Фанерная обшивка лопастей вспучивалась, а отсутствие капотов на моторах провоцировало увеличение сопротивления раскручивающемуся винту.
Также посредством стробоскопа выяснили: при сгорании топлива в камерах пламя из-за воздействия центробежной силы смещалось к стенкам. Пришлось создавать иную конструкцию форсунок, менять их расположение.
На АИ-7 применяли электрический стартер. Потом, при использовании МД-3 стали применять сжатый воздух. Он из корпуса вертолета через лопасти поступал в двигатели. Попутно воздушный поток выполнял и другую задачу: сигнализировал об образовании трещин в базовых силовых элементах машины.
Неудачи не обескуражили коллектив КБ: движки отправили производителю на модернизацию. Попутно выявилась «куча» неожиданностей. Например, в «намертво» закрепленном ТРД масло просто стекает вниз, а в агрегате, размещенном на концах винтов, смазка под давлением центробежной силы откидывается к стенкам кратера. Другая проблема – повышенная вибрация. Если количество масла в силовых агрегатах будет неравномерным, то разница в 1 килограмм «выливалась» в силу до 300 кг! Поэтому «организовали» постоянную подпитку смазкой обоих моторов.
Чтобы сделать охлаждение смазки эффективнее, для двигателя создали масляный радиатор трубчатого типа. Его решили установить прямо у воздухозаборника. Заодно конструкция играла роль элемента противообледенительной системы. Движок начал выходить на расчетную мощность, однако сила гироскопического момента стала передаваться на несущие элементы машины.
Они были возобновлены в середине 1965-го года. Машину проверяли сначала на привязи – и вновь неудача: заклинил один из моторов. Его вернули предприятию-изготовителю. Повторные испытания прошли осенью текущего года. На этот раз вертолет В-7 оторвался от земли и устойчиво завис в воздухе. Сначала обороты были минимальными. На повторных испытаниях машину и двигатель требовалась проверить во всех режимах. Однако при увеличении оборотов произошло разрушение обоих силовых агрегатов. Их компрессоры стали резонировать и, пробив корпуса, вырвались наружу с некоторыми элементами моторов. Сам вертолет повреждений не получил и медленно опустился вниз. Полное фиаско!
Дальнейшая доводка В-7, точнее силового агрегата АИ-7, стала попросту бесперспективной, в чем и вынуждены были признаться конструкторы во главе с Милем. Впрочем, была надежда на вновь разрабатываемый движок МД-3. Однако и этот мотор нуждался в длительных испытаниях и доводке. К тому же неожиданно выяснилось, что расход горючего оказывается гораздо выше предполагаемого значения. Плюс, с новым движком резко увеличивалась шумность. В такой ситуации М. Миль посчитал, что создавать сверхтяжелый вертолет лучше через многовинтовые схемы с использованием трансмиссии. В результате такого решения работы по доводке В-7 больше не проводили, а машину отправили в музей.
Этот вертолет, построенный в КБ Миля, на сегодня – единственная в мире винтокрылая машина с ТРД, размещенными на лопастях винтов. У конструкторов появился опыт в постройке аппаратов подобного типа. Выводы были однозначными: создание такого вертолета вполне реально, но только в будущем, когда появятся двигатели с требуемыми параметрами.
При этом эффективность воздушного судна будет тем выше, чем больше его габариты. Создавать реактивный привод имеет смысл на машинах грузоподъемностью не менее 30 тонн.
Проекты
В перспективе рассматривалось создание тяжелого вертолета-крана, оснащенного несущим винтом (НВ) диаметром почти 60 м. Однако прежде чем приступить к разработке супертяжеловеса, Миль предусмотрительно решил построить экспериментальный образец с ТРД, рассчитанный на четверых человек. Конструктор надеялся получить необходимый опыт.
Вертолет с реактивными движками на концах лопастей – необычно и круто! Фото: YouTube.com
При этом Милю удалось заручиться поддержкой Министерства обороны (в КБ пообещали оснастить аппарат навесным вооружением) и Гражданского воздушного флота. В конце 1956-го вышло соответствующее Постановление Совмина СССР. Уже через год проектные работы закончили и на заводе №329 заложили сразу пять опытных образцов В-7.
О конструкции
В ее основе – клепаный фюзеляж с тремя дверями в виде капли, полностью сделанный из металла. Наверху – цельная плита, зафиксированная болтами. К ее торцу прикрепили редуктор. Внутри, кроме пилота, свободно располагались еще 3 человека либо одни носилки с врачом.
Каких-либо изысков в плане комфорта в опытных образцах не предусматривалось. Фото: YouTube.com
Снизу, под днищем разместили емкость под керосин. От нее насос гнал топливо в регулятор, вал винта и далее центробежная сила выталкивала горючее в трубки, находящиеся в прямоугольных лопастях, к турбореактивным двигателям.
У винтокрылых машин с традиционной механической трансмиссией в винтах существуют переменные напряжения. Чтобы их понизить, на концах лопастей размещают грузы. Например, у Ми-6 их общая масса доходит до 250 кг.
Изначально думали, что хвостовой винт не понадобится: достаточно будет оперения. Но при проведении испытаний в аэродинамической трубе выяснилось: рулевой «пропеллер» все-таки необходим. Его разместили сзади на трубчатой конструкции.
На заводе заложили сразу несколько аппаратов. Фото: YouTube.com
Впервые на летательный аппарат поставили не колеса, а полозья, подобно американским вертолетам из фильмов про Вьетнам. Приборное оборудование – только необходимый минимум. Горючее и электричество к двигателям на концах лопастей подавалось через их полости посредством топливных трубок и проводов.
Двигатель
Он должен быть небольшим и одновременно мощным, способным нормально выдавать свои лошадиные силы в условиях действия центробежных сил. Разработкой силового агрегата занялся А. Ивченко. Результатом стало появление АИ-7: ТРД с компрессором и турбиной с одной ступенью. Чтобы уравновесить гироскопические моменты, мотор снабдили маховиками: они крутились в обратную сторону. Как оказалось впоследствии, решение было ошибочным. Из-за маховиков двигатели не могли развить требуемой мощности, а масло переревалось. Поэтому после испытаний 59-го года эти элементы сняли с движков. Предполагаемые технические характеристики В-7:
✅ диаметр винта, длина машины и высота – 11,6, 6,23 и 2,91 м
✅ вес пустого и максимальный взлетный – 0,75 и 1,05 т
✅ крейсерская и наивысшая скорость – 210 и 240 км/ч
✅ высота и дальность – 4,5 и до 1000 км
Турбореактивные двигатели АИ-7 имели тягу по 56 кг*с. Машиной управляет один пилот. В конечном итоге реактивный движок принес множество проблем, растущих, подобно снежному кому, и их ликвидация растянулась на несколько лет. Только в 62-м наконец-то сделали попытку поднять машину в воздух. Увы! Она даже не оторвалась от поверхности земли. Из-за гироскопического воздействия лопасти В-7 крутились на отрицательный угол. Фанерная обшивка лопастей вспучивалась, а отсутствие капотов на моторах провоцировало увеличение сопротивления раскручивающемуся винту.
Движок бесконечно дорабатывали и устанавливали вновь. Фото: YouTube.com
Также посредством стробоскопа выяснили: при сгорании топлива в камерах пламя из-за воздействия центробежной силы смещалось к стенкам. Пришлось создавать иную конструкцию форсунок, менять их расположение.
Пуск силовой установки
На АИ-7 применяли электрический стартер. Потом, при использовании МД-3 стали применять сжатый воздух. Он из корпуса вертолета через лопасти поступал в двигатели. Попутно воздушный поток выполнял и другую задачу: сигнализировал об образовании трещин в базовых силовых элементах машины.
Доработки
Неудачи не обескуражили коллектив КБ: движки отправили производителю на модернизацию. Попутно выявилась «куча» неожиданностей. Например, в «намертво» закрепленном ТРД масло просто стекает вниз, а в агрегате, размещенном на концах винтов, смазка под давлением центробежной силы откидывается к стенкам кратера. Другая проблема – повышенная вибрация. Если количество масла в силовых агрегатах будет неравномерным, то разница в 1 килограмм «выливалась» в силу до 300 кг! Поэтому «организовали» постоянную подпитку смазкой обоих моторов.
На очередных испытаниях. Фото: YouTube.com
Чтобы сделать охлаждение смазки эффективнее, для двигателя создали масляный радиатор трубчатого типа. Его решили установить прямо у воздухозаборника. Заодно конструкция играла роль элемента противообледенительной системы. Движок начал выходить на расчетную мощность, однако сила гироскопического момента стала передаваться на несущие элементы машины.
И снова – испытания
Они были возобновлены в середине 1965-го года. Машину проверяли сначала на привязи – и вновь неудача: заклинил один из моторов. Его вернули предприятию-изготовителю. Повторные испытания прошли осенью текущего года. На этот раз вертолет В-7 оторвался от земли и устойчиво завис в воздухе. Сначала обороты были минимальными. На повторных испытаниях машину и двигатель требовалась проверить во всех режимах. Однако при увеличении оборотов произошло разрушение обоих силовых агрегатов. Их компрессоры стали резонировать и, пробив корпуса, вырвались наружу с некоторыми элементами моторов. Сам вертолет повреждений не получил и медленно опустился вниз. Полное фиаско!
Завершение
Дальнейшая доводка В-7, точнее силового агрегата АИ-7, стала попросту бесперспективной, в чем и вынуждены были признаться конструкторы во главе с Милем. Впрочем, была надежда на вновь разрабатываемый движок МД-3. Однако и этот мотор нуждался в длительных испытаниях и доводке. К тому же неожиданно выяснилось, что расход горючего оказывается гораздо выше предполагаемого значения. Плюс, с новым движком резко увеличивалась шумность. В такой ситуации М. Миль посчитал, что создавать сверхтяжелый вертолет лучше через многовинтовые схемы с использованием трансмиссии. В результате такого решения работы по доводке В-7 больше не проводили, а машину отправили в музей.
Итог
Этот вертолет, построенный в КБ Миля, на сегодня – единственная в мире винтокрылая машина с ТРД, размещенными на лопастях винтов. У конструкторов появился опыт в постройке аппаратов подобного типа. Выводы были однозначными: создание такого вертолета вполне реально, но только в будущем, когда появятся двигатели с требуемыми параметрами.
В-7 в музее. Фото: YouTube.com
При этом эффективность воздушного судна будет тем выше, чем больше его габариты. Создавать реактивный привод имеет смысл на машинах грузоподъемностью не менее 30 тонн.
- Сергей М.
- https://youtube.com
Рекомендуем для вас
«Бетонки»: в России тоже хотят строить «вечные» дороги
Недавно из Краснодарского края пришло сообщение о введении в эксплуатацию опытного участки бетонной автодороги. Подобные покрытия в СССР и РФ почти не...
АВТОВАЗ выпустил партию карбюраторных двигателей – мнения водителей
Готовится глобальный «откат» к старым моделям? Или просто выпустят очень бюджетный автомобиль для страждущих?...
МС-21 получил еще одну важную деталь отечественного производства
Набор деталей успешно прошел тестирование на скорости свыше 600 км/час. До 2028 года ожидается увеличение поставок в 11 раз. Все подробности читайте в нашем...
С крыльями «назад» – странный и очень нестабильный самолет X-29
Речь о разработке NASA 1980-х годов – демонстраторе технологий обратного крыла EC90-039-4. Что это было – ошибка или большой скачок вперед? Попробуем...
Твердотельные аккумуляторы – 1200 км и 10 минут зарядки: когда будет массовое производство?
О производстве этих батарей говорят давно – а «воз и ныне там». Есть ли какие сдвиги в этом направлении сегодня?...
Boeing 737: посадки в исполнении современных пилотов или в СССР учили лучше
Авиалайнеры Boeing 737 считаются одними из самых массовых и удачных в мире. Выпускается семейство серийно с 1967 года. Неудивительно, что за это время...
Lada Niva получит новый мотор в 2025 году – более объемный и мощный, но простой и надежный
Этим двигателям планируют оснащать все модификации легендарного внедорожника. Похоже, от старого мотора решили отказаться....
Белорусский завод «Брестмаш» будет выпускать китайские семиместные минивэны
Стало известно, какую именно модель освоят. Она будет выпускаться под собственным брендом BMG....
Sollers Atlant – почти российский, но все еще недоработанный
Обзор нового легкого грузовика из Елабуги. Расскажем, почему его можно считать почти отечественным, и как отзываются о нем владельцы....
Отсоединять или нет клеммы АКБ при подзарядке
В холода многие подзаряжают аккумулятор: а нужно ли при этом снимать клеммы? Есть разные варианты ответа....
Audi 100 C2 против АЗЛК-2141 – модели бизнес-класса из разных стран и эпох
История автомобилей и их технические особенности. В итоге решим, какая модель лучше сейчас....
Ждем в электромобилях – в Великобритании создали «вечную» батарею
Похоже, будущее наступило. Первый экземпляр создан, осталось дождаться серийного производства, и можно будет забыть о зарядных устройствах....
КАМАЗ-54902 в сравнении с предшественником: подробности
Запущенный в серийное производство КАМАЗ-54902 очень похож на предшественника. Но отличия есть: они касаются двигателя, кабины, некоторых иных узлов и деталей...
Наконец, дождались: УАЗ дизель с 6-МКПП
Уж сколько раз твердили любители внедорожников – УАЗ должен быть дизельным, экономичным и при этом скоростным. Но Ульяновский автомобильный завод отмахивался,...
Стартовали продажи обновленного российского автобуса Вектор Next 8.8
Модель предлагают с двумя типами двигателей. А еще автобус получился бюджетным....
Самолет-телескоп Boeing 747SP: как навечно приземлили «звездолет Энтерпрайз»
Последняя в мире летающая обсерватория проекта SOFIA была закрыта в 2022 году. Что это за программа и почему ее не возобновляют?...