Авиация

НЕУДАВШИЙСЯ КОМПРОМИСС (Вертолёт Ка-17)

28.12.2013
НЕУДАВШИЙСЯ КОМПРОМИСС  (Вертолёт Ка-17)Эксплуатация первых одноместных вертолётов Ка-8 и Ка-10, созданных в ОКБ Н.И. Камова, показала очевидные преимущества двухвинтовой соосной схемы. Наряду с компактностью это были превосходная управляемость и манёвренность, возможность совершать взлёты и посадки в труднейших условиях, что открывало широкие возможности для применения вертолётов такого типа.
Вместе с тем, во многих случаях применение маленьких машин существенно ограничивалось недостаточной грузоподъёмностью - невозможностью разместить второго человека или груз.
 
В этой связи в ОКБ Н.И. Камова были начаты работы по созданию вертолётов увеличенной грузоподъёмности с двигателем большей мощности. На основании опыта конструирования и испытаний одноместных вертолётов Ка-8 (с форсированным мотоциклетным двигателем М-76Ф мощностью 35 - 42 л.с.) и Ка-10 (со специально созданным авиационным двигателем АИ-4Г мощностью 55 л.с.) и экспериментальных работ над новой улучшенной несущей системой с усовершенствованными цельнодеревянными лопастями, армированными пенопластом, в число прорабатывавшихся в инициативном порядке проектов был включён двухместный вертолёт «кабинного типа» Ка-17. К весне 1953 г. выполнили его эскизный проект. Аэродинамический расчёт провели Гришина, Богомолова и Финкель.
 
Новый вертолёт по грузоподъёмности должен был занять промежуточное место между Ка-10 и Ка-15, проектирование последнего началось ещё в 1950 г. Ка-17, как и Ка-10, решили оснастить мотором АИ-4Г. Этот двигатель оценивался как несколько переразмеренный и, по сообщению главного конструктора АИ-4Г А.Г. Ивченко, мог быть форсирован до 70 - 75 л.с., что было вполне достаточно.
 
К-17 являлся вертолётом соосной схемы и имел полузакрытую кабину на два места, расположенных бок о бок. Но управление имелось только у одного члена экипажа, сидевшего слева. За спинами лётчиков размещались мотор и редуктор. Кабина заканчивалась хвостовой балкой, на которой был установлен управляемый в воздухе стабилизатор V-образного типа. Шасси - лыжного типа, с откидывающимися для транспортировки колёсиками.
 
При выборе и разработке схемы вертолёта главной задачей ставилось - получить надёжный аппарат минимальной массы простой конструкции, дешёвый в изготовлении, рассчитанный на серийное производство. Фюзеляж и оперение выполнялись из дюралюминия. Передняя часть фюзеляжа - клёпаная из дюралюминиевых деталей, листов и профилей; её главным силовым элементом являлась продольная коробчатая балка, шедшая по всей длине кабины и мотоотсека.
 
Вертолёт Ка-17 (проект)
 
Вертолёт Ка-17 (проект):
 
1 - радиостанция; 2 - доска приборов; 3 - нижний винт; 4 - верхний винт; 5 - бензобак; 6 - маслобак; 7 - маслорадиатор; 8 - управляемый стабилизатор; 9 - тросы управления стабилизатором; 10 - аккумулятор; 11 - батареи; 12 - мотор АИ-4ГФ; 13 - колёса для транспортировки; 14 - ручка шаг-газа и управления стабилизатором; 15 - ручка поперечного триммирования; 16 - ручка продольного триммирования; 17 - посадочная лыжа; 18 - тяга поперечного управления автоматом перекоса; 19 - тяга продольного управления; 20 - регулируемое кресло пилота; 21 - колесо в полётном положении; 22 - колесо при транспортировке
 
Конструкция кабины Ка-17 (заводской чертёж)
 
Конструкция кабины Ка-17 (заводской чертёж)
 
Схема технологических разъёмов Ка-17
 
Схема технологических разъёмов Ка-17:
 
1 - силовая балка фюзеляжа; 2 - пульт управления; 3 - кабина лётчиков; 4 - маслобак; 5 - бензобак; 6 - двигатель с несущей системой; 7-У-образное оперение; 8 - обтекатель; 9 - хвостовая балка; 10 - сиденья; 11 - лыжное шасси
 
На этой балке должны были монтироваться два подвижных сиденья для экипажа, доска приборов, ручное и ножное управление, управление «шаг-газ», узлы крепления двигателя, хвостовой балки и шасси. Балка своим днищем образовывала контур нижней части кабины. Остекление обеспечивало экипажу хороший обзор. Открытые боковые проёмы служили для посадки лётчиков и покидания ими кабины.
 
Хвостовая балка конической формы должна была изготавливаться из дюралюминия; её каркас включал три главных шпангоута и ряд разрезных стрингеров. Балка крепилась к кабине узлами на переднем шпангоуте. На последнем шпангоуте были смонтированы два узла, закрепляющие подвижной стабилизатор. Балка оканчивалась легкосъёмным обтекателем.
 
Ручное управление (жёсткого типа, обратимое) действовало на продольное и поперечное отклонение автоматов перекоса. Все шарнирные сочленения в нём снабжались шарикоподшипниками, основные детали выполнялись из дюралюминиевых труб и штамповок. Поперечное управление (управление дифференциальным шагом) выполнялось по типу вертолёта Ка-10 и имело тросовую проводку. Ручка управления «шаг-газ» была сблокирована с управлением стабилизатором, с которым связывалась тросами.
 
Несущая система конструктивно выполнялась аналогичной Ка-10, но с введением изменений, связанных с увеличением полётной массы по сравнению с одноместным вертолётом. На втулках лопастей устанавливались демпферы. Лопасти были деревянными, аналогичные последнему образцу лопастей Ка-10, но отличались увеличенным диаметром ротора с 6,0 м до 7,0 м. Колонка несущей системы монтировалась на главном редукторе и снабжалась двумя подкосами, присоединёнными к фюзеляжу.
 
Двигатель АИ-4Г закреплялся жёстко в двух точках. Он имел принудительное воздушное охлаждение и снабжался дефлектором. Воздух поступал через окна верхнего капота, с выходом через жалюзи в днище фюзеляжа. Бензиновый и масляный баки сваривались из сплава АМЦ и отличались от стоявших на Ка-10 несколько увеличенными габаритами. Они устанавливались за противопожарной перегородкой у колонки несущей системы. Управление пожарным краном вынесли на доску приборов.
 
Вертолёт оснащался такими же моторными и аэронавигационными приборами, как и Ка-10. На него предполагалось установить радиостанцию РСИУ-4М с батарейным питанием, обеспечивающую дальность двухсторонней связи до 50 км при полёте на высоте 1000 м. Приёмник и передатчик расположили в районе доски приборов. На вертолёте предусмотрели размещение сигнального пистолета с запасом ракет.
 
Шасси Ка-17 снабдили упрощённой амортизационной системой с простейшими рессорами, так как опыт эксплуатации Ка-10 показал, что расчётная вертикальная скорость при посадке сильно завышалась, а практически вертолёт снижался со скоростью около 0,5 м/с. В одном из документов указано: «Наличие амортизации, поглощающей всю нормированную работу, бесполезно и только затяжеляет конструкцию. Многие зарубежные лёгкие геликоптеры уже давно эксплуатируются без амортизации». Шасси вертолёта - лыжного типа, выполненное из дюралюминиевых труб. Изогнутые законцовки должны были изготавливаться из стали. Для транспортировки на лыжах устанавливались откидные колёса. При необходимости, в морском варианте, лыжи можно было заменить дюралюминиевыми ложементами для баллонетного (надувного поплавкового) шасси по типу Ка-10.
 
Ка-17 на сухопутном (лыжном) шасси
 
Ка-17 на сухопутном (лыжном) шасси
 
Ка-17 на морском (поплавковом) шасси
 
Ка-17 на морском (поплавковом) шасси
 
Схема управления общим шагом , газом и стабилизатором
 
Схема управления общим шагом, газом и стабилизатором
 
К 21 мая 1953 г. Н.И. Камов подготовил «Соображения о проекте Ка-17», которые должны были заинтересовать потенциальных заказчиков и обеспечить финансирование технического проекта, а также изготовление опытного образца. По мнению Камова, новый вертолёт мог быть применён как связной -военными, учебный - в системе ДОСААФ, в пограничной авиации «для несения сторожевой службы на погранпостах и погранзаставах, особенно в районах с пересечённой местностью», патрулирования высоковольтных линий или газопроводов, уточнения местонахождения косяков рыбы с сейнеров, в системе метеослужбы для зондирования атмосферы, в санитарной авиации для оказания неотложной медицинской помощи в труднодоступных районах, для почтовой связи и решения некоторых других задач.
 
Николай Ильич полагал, что простота и технологичность сделают возможным массовый выпуск Ка-17. Он разбивался на отдельные агрегаты, которые должны были подаваться на конвейер «максимально заполненными внутренними деталями». Предполагалось полностью устранить индивидуальную подгонку отдельных деталей на конвейере, мешающую равномерному выпуску машин.
 
«Соображения о проекте Ка-17» были разосланы возможным заказчикам, однако конструкторское бюро не получило необходимого финансирования по прямым договорам. В государственном заказе и утвержденном плане министерства средства на него также не предусматривались, поэтому работы по Ка-17 приостановили на этапе проектирования, а основные усилия ОКБ направили на создание вертолёта Ка-15.
 
Лётно-технические характеристики Ка-17
 
Полётная масса, кг 500+2%
Полезная нагрузка, кг 231,5
Экипаж, чел. 2
Статический потолок, м 1000
Динамический потолок, м 3500
Скорость максимальная, км/ч 120
Время полёта, ч 2,5
Дальность, км 200
Диаметр плоскости ометания винтов, м 7,0
Число оборотов несущих винтов в минуту 380
Профиль лопасти корневой NАСА-23014
Профиль лопасти концевой NАСА-23009
Коэффициент заполнения 0,0376
Число винтов 2
Число лопастей каждого винта 3
Длина вертолёта без лопастей, м 4,5
Ширина вертолёта без лопастей, м 1,6
Высота вертолёта, м 2,56




Рекомендуем почитать
  • ГИДРОИСТРЕБИТЕЛЬ A6M2-N «РУФЬ»

    ГИДРОИСТРЕБИТЕЛЬ A6M2-N РУФЬВ период между Первой и Второй мировыми войнами авиация бурно развивалась. Проанализировав опыт прошедшей войны, страны, имеющие длинные морские границы, большое внимание обращали на развитие гидросамолётов, для которых не нужно было строить дорогие аэродромы. Логическим следствием этой концепции было появление гидросамолёта-истребителя. Многие страны проводили опыты в этом направлении, но только Япония довела дело до конца, серийно выпускала гидроистребитель, и довольно широко применяла его в боевых действиях.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.