Советские (а затем и российские) инженеры находились на острие технологического прогресса в самых различных областях промышленности — начиная от автомобилестроения, систем связи или агропромышленности и заканчивая аэрокосмической отраслью. И, что весьма ожидаемо, в мире вертолётов они тоже демонстрировали весомый для истории прогресс, развивая данное направление транспортных средств семимильными шагами.
Например, изначально для управления вертолётом в процессе передвижения по воздуху французские инженеры предложили использовать дополнительные рулевые поверхности (как на крыльях самолётов), так как без них летательный аппарат просто поднимался вверх — направлять его вперёд или назад было невозможно. Но в 1911 году русский учёный-авиатор Борис Николаевич Юрьев разработал конструкцию одновинтового вертолёта с рулевым винтом и передовую систему автомата перекоса лопастей, которая позволила управлять транспортным средством в воздухе и летать в нужном направлении без дополнительных рулевых элементов на фюзеляже. Стоит отметить, что с тех пор конструкция вертолётов кардинально не менялась — по сей день большинство летательных аппаратов используют разработку господина Юрьева.
Естественно, в процессе разработки передовых летательных аппаратов для самых различных задач, светлые умы и лучшие инженеры мира активно экспериментировали, дабы создать более эффективное, прочное, надёжное, быстрое или грузоподъёмное средство передвижения. Некоторые из этих разработок настолько уникальны и неординарны, что заслужили отдельной статьи — о них сегодня и поговорим.
ЦАГИ 1-ЭА
Инженеры Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н. Е. Жуковского (ЦАГИ) начали работу над вертолётом, в основе которого лежала идея Бориса Николаевича Юрьева, ещё в 1918 году, а в 1930-м ЦАГИ 1-ЭА был официально построен. Это первый вертолёт, который разработали и произвели в СССР, он получил ведущий винт, два ротативных мотора М-2 по 120 лошадиных сил каждый и сразу четыре рулевых винта (два спереди и столько же сзади). Сама же конструкция представляла собой поперечные балки без привычных элементов фюзеляжа — это было необходимо для снижения веса конструкции.
На данном вертолёте Алексей Михайлович Черёмухин, разработчик проекта и лётчик-испытатель, провёл 39 испытательных полётов, в рамках которых конструкция транспортного средства постоянно модернизировалась. Стоит отметить, что на ЦАГИ 1-ЭА господин Черёмухин поставил неофициальный рекорд по высоте полёта — ему удалось на первом советском вертолёте подняться на высоту в 650 метров. Для примера, итальянские инженеры свой вертолёт в то же время подняли на высоту в 18 метров, то есть советская разработка превзошла конкурентов в 34 раза. Но так как СССР тогда не состояла в Международной авиационной федерации, рекорд не был зафиксирован на официальном уровне.
Як-24
В 1951 году правительство поставило перед Опытно-конструкторским бюро им. А. С. Яковлева весьма сложную задачу — инженерам нужно было создать большой вертолёт, способный перевозить экипаж из 24 человек. Сейчас это может показаться обыденностью, но в те времена задача транспортировать такое количество пассажиров была весьма сложной. Удивительно, но спустя всего два месяца с момента получения задания конструкторское бюро уже представило макет транспортного средства с двумя ведущими винтами по продольной схеме, который полностью соответствовал требованиям правительственного заказа, а уже в 52-м году первый вертолёт Як-24 (в народе его прозвали «летающим вагоном») подняли в воздух.
На тот момент вертолёты в большинстве своём представляли собой одновинтовую конструкцию, которая позволяла транспортировать относительно небольшую полезную нагрузку. Создать на схеме с одним винтом вертолёт, способный поднимать экипаж из почти 30 человек (с учётом пилотов), при уровне силовых установок того времени было невозможно, так что советские инженеры совершили настоящую революцию, задействовав мотор от Ми-4 и существенно облегчив фюзеляж. Серийная модель могла поднимать до 30 человек на борту или 3 000 кг полезной нагрузки — немыслимое достижение для своего времени.
В-7
Хотя Московский вертолётный завод имени М. Л. Миля активно работает над созданием довольно крупных вертолётов и самолётов, инженеры не забывают и про довольно компактные манёвренные решения, которые можно использовать для самого разного рода задач. Например, вертолёт В-7 (конструкторское бюро под руководством господина Миля называла прототипы индексами «В», а серийные модели — «Ми») при длине в 6,23 метра (лишь немного длиннее стандартного седана) позволял транспортировать в каплевидном фюзеляже трёх пассажиров или, например, пилота, носилки с раненым человеком и врача в роли сопровождающего. Впрочем, транспортное средство завоевало внимание всего мира не только компактностью кузова.
Советские инженеры уже в то время решили поэкспериментировать с реактивным приводом, который был интегрирован для вращения несущего винта. За счёт этого уже в 1962 году данный вертолёт при очень компактных габаритах и относительно небольших лопастях мог развивать скорость в 240 км/час (крейсерская была немного ниже — 210 км/час). Для сравнения — Robinson R22, который отправили в эксплуатацию в начале 80-х, способен развивать скорость лишь в 175 км/час, имея меньше пространства в салоне и гораздо меньший запас хода. Но, к сожалению, В-7 королём воздуха стать не удалось — проект вскоре закрыли, потому что компактные летательные аппараты мало кого интересовали.
Ка-22
Разработкой Ка-22 конструкторское бюро Николая Ильича Камова начало заниматься в период холодной войны, когда СССР решила сделать акцент на больших грузовых летательных аппаратах. И пока в ОКБ Миля создавали Ми-6, господин Камов решил сделать ставку на винтокрыле поперечной схемы (в техническом плане винтокрыл тоже является летательным аппаратом вертолётного типа), который представлял собой фюзеляжный самолёт Ли-2, крылья которого модернизировали для установки двух огромных несущих винтов, а силовая установка состояла из двух моторов ТВ-2 с мощностью 5 500 лошадиных сил каждый.
В результате у конструкторов получилась необычная и крайне эффективная смесь грузового самолёта с вертолётом огромной мощности, который мог перевозить до 8 000 кг полезной нагрузки на расстояние в 700 километров при скорости свыше 300 км/час. Преимущество данного транспорта заключалось в том, что он мог перевозить столько же веса, сколько и грузовые самолёты-аналоги, но при этом ему не нужна была взлётная полоса и прочая инфраструктура, так как посадить этого монстра можно было практически везде. Правда, в процессе лётных испытаний произошло несколько неприятных инцидентов с авариями (сначала при заходе на посадку транспортное средство завалилось влево, а потом перевернулось и упало на землю — все 7 членов экипажа погибли; второй раз в рамках испытательного полёта пилоты потеряли управление из-за оборвавшегося троса — в аварии погибло 2 человека), из-за чего конструкцию посчитали слишком ненадёжной — СССР отдала предпочтение Ми-6, а четыре тестовых Ка-22 списали и уничтожили.
Ми-10
В 1959 году правительство СССР поставило перед советскими конструкторами крайне сложную задачу — им нужно было создать вертолёт, который смог бы поднимать в воздух запредельно тяжёлые для этого вида транспорта грузы. Новая разработка должна была перевозить 12 тонн полезной нагрузки на расстояние в 250 км или 15 тонн на короткие расстояния, при этом речь шла о закреплении самого груза за пределами фюзеляжа. Инженерам задача оказалась под силу — после длительных испытаний вертолёта В-10 и внесения различного рода правок в конструкцию, в 1964 году в серийное производство поступил легендарный вертолёт Ми-10.
Транспорт, который в народе прозвали «кузнечиком» из-за его своеобразного профиля, изначально должен был перевозить ракеты, но вскоре руководство решило, что лучше вооружение транспортировать иначе. Но вертолёт доставлял тяжёлые грузовики на большие расстояния, в сети есть даже упоминания о перевозке автобусов и строительной техники. Преимущество вертолёта заключалось в том, что у него не было серьёзных ограничений в плане потенциального груза — при помощи жёсткой конструкции под шасси можно было закрепить практически любой груз, после чего доставить его на любой плоский плацдарм и выгрузить даже без инфраструктуры вокруг.
В-12
Основываясь на знаниях, полученных при разработке Ка-22, а также стремлении создавать всё более грузоподъёмные вертолёты, советские инженеры приступили к разработке нового проекта, который в сети довольно часто по ошибке называют Ми-12. На деле индекс «Ми» в названии использовался только с серийными моделями, а данный вертолёт до серии не добрался — всего было изготовлено два прототипа В-12 (есть слух о третьем неудачном прототипе, но верить ему или нет — вопрос открытый), которые все поставленные задачи выполнили. Руководство страны поставило перед инженерами задачу создать вертолёт, который смог бы поднять груз в 30 тонн и доставить его в зону с твёрдой поверхностью на относительно большое расстояние.
В 1969 году первый прототип вертолёта В-12 совершил лётное испытание, в рамках которого поднял полезную нагрузку весом в 44 205 килограмма на высоту более 2 200 метров. Это был абсолютный рекорд для того времени в сегменте вертолётов — американские аналоги максимально поднимали вес, который был втрое меньше, да ещё и имели меньший запас хода. Более того, американских инженеров настолько удивила советская разработка, что они наградили конструкторов премией за вклад в развитие вертолётной техники. Проблема в том, что самой СССР этот вертолёт в итоге не понадобился — настоящий мастодонт воздуха с двумя огромными винтами и двумя моторами по 6 500 лошадиных сил в итоге отправили на свалку истории.
Ка-56
Когда в СССР начали постепенно отказываться от монструозных проектов, инженерам дали возможность попробовать свои силы в создании чего-то более компактного. Например, военные заказали очень небольшой вертолёт, который можно было складывать и доставлять к месту эксплуатации внутри цилиндра диаметром 530 миллиметров. Конструкторы с задачей справились на пять с плюсом — «Оса» получила силовую установку на 40 лошадиных сил, съёмные лопасти, а также фюзеляж, который складывался для соответствия заданным размерам. Это был очень лёгкий, быстрый и удобный в специфических ситуациях одноместный вертолёт, который можно было «собрать» всего за 15 минут.
Требование относительно хранения внутри цилиндра диаметром 530 миллиметров было озвучено не просто так — военные предполагали, что такой вертолёт будет путешествовать внутри подводной лодки или корабля, а потом доставляться к месту сборки посредством «выгрузки» из торпедного отсека. Инженерам даже удалось построить макет будущего серийного вертолёта, но финансирование было прекращено, да и силовую установку доработать так и не удалось. Но, с другой стороны, менее интересным проект от этого не стал — да и аналогов в мире у него нет.
Ми-30
Почти все вертолёты, разрабатываемые советскими или американскими инженерами, имели более или менее стандартный формат — один или два несущих винта, дополнительные рулевые элементы и фюзеляж, напоминающий самолёт без крыльев. Но разработчики Ми-30 решили, что стоит создать нечто новое, объединив преимущества самолёта с сильными сторонами вертолёта. Для этого они взяли фюзеляж стандартного среднемагистрального самолёта, подняли крылья над грузовой кабиной и расположили на концах винты, да ещё и не статичные, а подвижные. Несущие винты в данной конфигурации выступали ещё и тянущими.
Для вертикального взлёта винты были направлены строго вверх, создавая необходимую подъёмную силу за счёт двух турбовинтовых моторов ТВ3-117. А когда транспортное средство набирало нужную высоту, винты наклонялись под углом в 45 градусов, чтобы вертолёт двигался вперёд и вверх. Благодаря такой конструкции специалистам удалось поднять скорость движения до 600 км/час (в теории) с приличным запасом хода и возможностью взять на борт 20 пассажиров и 2 тонны груза. В будущем эту идею возьмут себе американцы, создав множество аналогов «воздушных командных центров», тогда как советская разработка до серийного производства не доберётся (сначала возникли финансовые проблемы, а затем СССР распался).
Ми-32
Самым интересным и амбициозным проектом советских инженеров, без всякого сомнения, является проект вертолёта Ми-32, аналогов которому в мире нет по сей день. Уникальность идеи состояла в том, что вертолёт создавался в формате треугольника — для этого три гондолы планировали соединить соответствующей формой, разместив на каждом из углов по два мощнейших мотора Д-136 (мощность одного — 10 000 лошадиных сил). В результате взлётная масса данной конструкции составила бы 136 тонн при дальности полёта в 1 200 километров на скорости 230 км/час с возможностью транспортировать 55 тонн груза на внешней подвеске.
Монструозный проект на бумаге был готов в 1982 году и специалисты считали, что первые лётные испытания можно было бы запустить до конца десятилетия, а к концу столетия иметь вертолёт, равных которому нет в мире. Но, по необъяснимым причинам, зелёный свет проекту не дали — вертолёт остался в рамках проекта с готовыми чертежами, после чего о нём никто так и не вспомнил. Важно отметить, что это был настолько сложный с технической точки зрения проект, что американцы и европейцы, которые нередко «вдохновлялись» советскими разработками, даже не стали пробовать создать нечто похожее.
