V-12 helikopter: műszaki adatok és fotók

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

Hazánk helikopteriparának története a múlt század elejére nyúlik vissza. Sajnos kezdetben a Szovjetunióban nem tulajdonítottak nagy jelentőséget a helikopterek fejlesztésének és építésének, ami jelentős lemaradáshoz vezetett az Egyesült Államokhoz képest. A koreai háború után minden megváltozott. Aztán kiderült, hogy az amerikaiak nagy hatékonyságú helikoptereket használtak felderítő és szabotázstevékenységre. Ezért az ország vezetése parancsot adott, hogy haladéktalanul gyorsítsák fel a hazai forgószárnyas repülőgépek fejlesztését.

Már a múlt század 50-es éveinek közepén elkészült a legendás Mi-6, más néven "tehén". Eddig ezt a helikoptert tekintik a helikopterek bajnokának méretét és a szállított rakomány tonnáját tekintve. De kevesen tudják, hogy a V-12-es helikoptert (más néven Mi-12-t) is a Szovjetunióban hozták létre, aminek teherbíró képessége állítólag meghaladta a legendás "tehén"-ét!

Rövid információ a gép létrehozásáról

Egy igazán gigantikus Mi-6 helikopter megalkotása után, minden vezetőa M. L. Mil vezette OKB mérnökei és tervezői továbbra is úgy gondolták, hogy a forgószárnyasok méretének és tömegének növelésének lehetőségei még korántsem merültek ki. Emellett a hadseregnek és a nemzetgazdaságnak a levegőhöz hasonlóan új repülőgépekre volt szüksége. Felszállásuk irányának függőlegesnek kell lennie, és a rakomány szállításának képessége - 20 tonna vagy több. Felülről szóló rendelettel a Mil Tervező Iroda „carte blanche”-t kapott egy új helikopter kifejlesztésére, amelynek gyártása 1959-ben kezdődött.

1961-ben adták ki a hivatalos feladatmeghatározást. Ez egy olyan helikopter létrehozását jelentette, amely legalább 20 vagy 25 tonna súlyú terheket képes felemelni. De még a B-12-es helikopter is messze van a szovjet katonaság és a gazdálkodók igényeinek határától. Tehát ezzel egy időben a tervezőiroda egy olyan gép változatán dolgozott, amely 40 tonna rakományt képes felemelni (V-16 / Mi-16). Megjegyzendő, hogy hasonló projekteket az amerikaiak is kidolgoztak, de nem mentek tovább a vázlatoknál. De a Mil Tervező Iroda munkája végül meggyőzte az SZKP Központi Bizottságát egy ilyen helikopter létrehozásának valóságáról.

1962-ben ismét véglegesítették a feladatkört. A mérnökök azt az utasítást kapták, hogy az Antonov Tervező Iroda repülőgépeihez hasonló jellemzőkkel rendelkező teherkabinnal rendelkező helikopter megalkotására összpontosítsanak. Feltételezések szerint az új járművet többek között különféle katonai felszerelések, köztük a 8K67, 8K75 és 8K82 típusú ballisztikus interkontinentális rakéták távolsági szállítására használják majd. Erre hozták létre a Mi-12-t, egy elsősorban katonai célú helikoptert.

Első elrendezési lehetőségek

Gyakorlatilag a helikopter-téma hazai és nyugati fényesei úgy gondolták, hogy egy jól tanulmányozott és jól bevált longitudinális séma lenne a legalkalmasabb egy ilyen helikopter létrehozására. Képességeinek tanulmányozása érdekében a Yak-24-et elvették a hadseregtől. Az USA-ban pedig kifejezetten erre vásároltak egy Boeing-Vertol V-44-est. A mérnökök az ő példájukon vizsgálták valós körülmények között a rotorok egymásra gyakorolt kölcsönös hatásának problémáit. A szakembereknek ki kellett találniuk, hogyan viselkedik egyszerre két motor különböző repülési és üzemi körülmények között, hogyan lehet a legjövedelmezőbben kihasználni a longitudinális séma összes előnyét, elkerülve annak fő hátrányait. A B-12 jellemzője a szinkronizált légcsavar volt. Mivel a vizsgálatok során a teherhordó elemek átfedésének valós veszélye derült ki, ezért ezeket minimális átfedéssel kellett elhelyezni. Ehhez még az új gép aerodinamikai tulajdonságainak egy részét is fel kellett áldoznunk. Ennek eredményeként a törzs teljesen megszűnt megfelelni a műszaki előírásoknak, mivel szükségtelenül nagy és nehézkes lett. De még ez a körülmény sem volt ennek a kialakításnak a fő hátránya. A mérnökök fő és végzetes tévedése az volt, hogy az egyik motorcsoport légbeömlőnyílása szinte közel volt egy másik motorcsoport kipufogónyílásához. Már a tesztek során kiderült, hogy a motorok ilyen körülmények között hajlamosak a túlfeszültség kialakulására. Ez pedig valós repülési körülmények között tele van elakadással és az irányíthatóság azonnali elvesztésével. Így a Mi-12 egy helikopter, amelynek fejlesztése során a tervezők szembesülteksok bonyolultsággal.

Ezen túlmenően a longitudinális séma további elemzése kiábrándító következtetésekhez vezetett: nem teszi lehetővé a maximális lehetséges repülési plafon elérését. Az emelt teher sebessége és súlya sem volt megfelelő. Azt is megállapították, hogy ha a négy motor közül kettő meghibásodik, az autó szabadesésbe esik. És bebizonyosodott, hogy a repülési mennyezet elérésekor és alacsony hőmérsékleten történő repüléskor a motorok teljesítménye meredeken csökken. Ezért a tervezők egyhangúlag úgy döntöttek, hogy elhagyják a longitudinális sémát.

A kutatás folytatódik

M. L. Mil maga javasolta, hogy foglalkozzon más törzstervezési sémák kilátásaival. Először is a szakértők egy jól tanulmányozott egycsavaros elrendezés használatát javasolták. A későbbi tesztek során azonban kiderült, hogy a főrotor sugárhajtású sémáját el kell hagyni (a túlzottan nagy méretek miatt). De a mechanikus hajtás fogásnak bizonyult. A tesztek során kiderült, hogy a sebességváltó kialakítása túl bonyolult. Először úgy próbáltak megbirkózni a problémával, hogy két hagyományos eszközt vettek ki a Mi-6-ból, és egy csapágytengelyre helyezték őket.

Az egységesítés érdekében a mérnökök még szabványos Mi-6 lapátokat is használtak a légcsavar kialakításához. Ebben az esetben csak hosszabb fenékhegyeket használtak. Ezért megpróbálták a B-12-t (helikoptert) a lehető legnagyobb mértékben egyesíteni a többi berendezésmodellel, hogy csökkentsék létrehozásának és karbantartásának költségeit. Sajnos, de időben, hogy hozzon létre valamitez szinte lehetetlen volt. Ekkor született meg a döntés egy szabadon álló, függőlegesen irányított tengelyű turbina gyártásának megkezdéséről. Ugyanakkor közvetlenül a fő sebességváltó alá került. A gázgenerátort egy speciális gázvezetéken keresztül csatlakoztatták hozzá.

Ebben a változatban a turbina konstruktív lényege jelentősen leegyszerűsödött, mivel már nem volt szükség kúpkerekekre. A probléma az volt, hogy a négy méternél valamivel nagyobb átmérőjű, alacsony fordulatszámú sebességváltó gyártása is rendkívül nehéz feladat. Hiszen utóbbi hajlamos volt az önpusztításra. Elképzelhető egyébként, hogy a szíriai helikopter-baleset (16. 04. 12.) éppen a motor sebességváltójának meghibásodása miatt következett be.

A keresztirányú hajótest kialakítása felé tartva

Mindezekkel a sajátos nehézségekkel szembesülve, 1962-ben a Mil Design Bureau szakemberei végül úgy döntöttek, hogy feladják az "egymotoros kísérletek" gondolatát. Ismét két motorral tértek vissza a sémához. Igaz, ezúttal úgy döntöttek, hogy kidolgoznak egy változatot a motorok keresztirányú elrendezésével. Pontosan ilyen lett a "12" helikopter, amelynek fotója cikkünkben található.

Természetesen ebben az esetben is voltak nehéz problémák. Mindezt súlyosbította, hogy ekkora helikoptert még soha senki nem épített a világon. Ennek megfelelően a szovjet mérnököknek vállalniuk kellett az úttörők kemény munkáját. A nyugati országok tudósai azonban többször is megpróbálták e rendszer szerint forgószárnyas repülőgépeket létrehozni. De őket időről időrebalszerencse üldözve.

Még a TsAGI számos hazai szakembere is úgy vélte, hogy egyáltalán nem érdemes a motorok keresztirányú elrendezésével vacakolni. Ettől magát Milit és kollégáit egyáltalán nem ijesztette meg. Hozzáértő szakemberek magabiztosan elkészítették az első tervezetet, és a kormánybizottság előtt alátámasztották annak életképességét. Ezt követően a világ legnagyobb helikoptere, a Mi-12 „életkezdést” kapott.

Küzdelem a vibráció ellen

A csapat ismét teljes mértékben figyelembe vette az IP Bratukhin Tervezőirodájának alkalmazottai által szerzett felbecsülhetetlen értékű tapasztalatokat. A legnehezebb a légcsavarcsoportok kellően könnyű és erős konzoljainak kialakítása volt. A klasszikus repülőgép téglalap alakú szárnyú opciót azonnal el kellett vetni, mivel a helikopter szükséges méretei mellett a szerkezetnek ez a része szükségtelenül nehéznek és körülményesnek bizonyult. Olyan konzolt kellett létrehozni, amely teljesen mentes lenne a spontán vándorrezgések problémájától, valamint egyéb instabilitásoktól. De a legveszélyesebb a dinamikus légrezonancia kialakulásának lehetősége volt, amelyre a rugalmas alapon lévő légcsavarok különösen érzékenyek voltak. Emiatt a B-12-es helikopternek, amelynek jellemzőit ismertetjük, minden esély megvolt arra, hogy a levegőben szétessen.

Amikor az első prototípussal végzett munka befejeződött, úgy döntöttek, hogy a kezdeti teszteket közvetlenül a műhelyben végzik el, hogy az esetleges súlyos hibákat azonnal, időveszteség nélkül ki lehessen javítani. A repülés hatásának eléréséhez speciális dinamikus zsinórokat és vibrátorokat használtak,a csavarok elforgatásakor fellépő rezonancia érzetek szimulálása. Megjegyzendő, hogy önmagában ezért a találmányért minden alkalmazottat nyugodtan megjutalmazhattak, hiszen ehhez hasonlót még soha nem csináltak a világ repülőgépiparában. Hamarosan a teszteredmények megerősítették az összes számítás helyességét. És 1967-re a helikoptert teljes mértékben készen állították a valódi repülési tesztekre.

A helikopter alapvető jellemzői

Tehát a B-12 helikopter egy négymotoros szállítójármű volt, amelyet forradalmi keresztirányú séma szerint építettek. A légcsavarcsoportokat a Mi-6-tól kölcsönözték. A konzolok hosszú végeihez voltak rögzítve. Sajnos ez a döntés nem bizonyult teljesen helyesnek, mivel a Mi-6 légcsavar, amely szintén nem különbözött különösen kis méretben, egyértelműen nem volt elegendő. Kénytelen voltam erőltetni a motorokat. Pontosabban, a Szolovjov Tervező Iroda elkészítette a D-25F motor külön változatát, amelynek teljesítményét azonnal 6500 LE-re növelték. Val vel. A szárnyakat is bütykölni kellett, amelyek V-szelvényt kaptak a jobb aerodinamikai teljesítmény érdekében.

Közvetlenül a középső részbe egy forradalmian új sebességváltót szereltek fel, amelyet a sebességváltó tengelyének törésére használtak. Egyedisége még csak nem is az összes légcsavar működésének kiváló szinkronizálásában volt, hanem a lengőlemez kiváló működésében és abban, hogy olyan egyenletesen tudta elosztani a feszültséget, hogy az egyik oldalon két meghibásodott hajtóművel is megengedett volt a repülés! Üzemanyagot pumpáltak a szárnyba és külön isfüggő tankok. Ennek a megoldásnak a hatékonysága bebizonyosodott, amikor a világ legnagyobb Mi-12-es helikoptere egyszeri repülést hajtott végre Moszkvából Akhtubinszkba.

A törzs jellemzői

A törzset a félig monokok elvi séma szerint gyártották. Ahogy az egyik külföldi szakértő, akinek engedélyezték a helikopter átvizsgálását, találóan fogalmazott, belülről úgy nézett ki, mint egy "óriás gótikus katedrális". A teljes elülső részt elfogl alta a pilótafülke, amely kétszintes volt, és akkoriban soha nem látott kényelmet biztosított a pilóták számára. A legénységben összesen hat ember tartózkodott. Sőt, négy közülük az első emeleten, a többi a másodikon volt. A farok részen ereszkedő elektromos létra és záródó szárnyak voltak.

Ez a kialakítás lehetővé tette (erős elektromos csörlők segítségével), hogy még könnyű tankokat is felemelhessen a fedélzetre különösebb erőfeszítés nélkül. Végül is a tisztán katonai célú B-12-es helikopternek kötelező volt ilyen lehetőséggel rendelkeznie. A hatalmas központi rekeszben körülbelül 200 teljesen felszerelt katona vagy 158 sebesült fér el (feltéve, hogy legalább ¾ hordágyon volt). A törzs alatt volt a repülőgép típusának megfelelően készült, liftekkel felszerelt farok. Különösen fontos volt a kormánylapát, amely lehetővé teszi a forgószárnyas repülés közbeni irányításának pontosságának jelentős javítását. Egyidejűleg működött egy szinkronizálón, mint a légcsavarok dőlésszögét szabályozó mechanizmus.

Általánosságban elmondható, hogy a B-12 irányítási séma azóta is jellemző maradt minden keresztirányú helikopterre.tervezés. Tehát az emelőerőt pontosan a rotorok dőlésszögének változtatásával szabályozták. Lehetővé tette a helikopter ferdeségének szabályozását is. Az automaták a hosszirányú kiegyenlítés mutatóiért voltak felelősek, ciklikus lépéssel (mutatóinak változtatásával) lehetett korrigálni a helikopter mozgási irányát.

A megbízhatóság az első

A helikopter teljes vezérlő- és vezetékrendszerét a lehetséges deformációk és azok nagy súrlódási arányának figyelembevételével tervezték. Vagyis rögtön a kopásállóságra helyezték a hangsúlyt. Két kaszkádban tervezték. Tehát voltak fő és kiegészítő hidraulikus erősítők, valamint számos automatikus szinkronizáló, amelyek nagyban leegyszerűsítették a négymotoros helikopter vezérlését. A fő hidraulikus rendszer ugyanabban a rekeszben volt, mint a fő sebességváltó. A legfontosabb erősítők ráadásul a jobb és a bal motorgondolában elhelyezett tartalék rendszerekből táplálkoztak. Összesen három hidraulikus rendszer volt. Mindegyik nemcsak teljesen autonóm volt, hanem külön-külön is sokszorosított. Röviden: a világ legnagyobb helikoptere, a Mi-12 egyben a legmegbízhatóbb is volt.

A gép alvázát az első vázlatok pillanatától kezdve tricikliként kínáltuk. A bal és a jobb tanya alatt állványok voltak. A pilótafülke alatt volt a fő. A hazai repülőgépiparban először használtak "hibrid" típusú lengéscsillapítókat: hidraulikán és pneumatikán. Ezen kívül voltak kiegészítő faroktámaszok, amelyeket nehéz felszerelések rakodásakor használtak. Az újnakhelikopter, alapvetően új navigációs rendszereket fejlesztettek ki, amelyek lehetővé teszik az irányvonal meghatározását a legkedvezőtlenebb időjárási körülmények között is. Ezen kívül volt egy robotpilóta és egy rendszer, amely automatikusan korrigálja a légcsavarok forgási sebességét. Tehát a B-12 helikopter, amelynek kialakítását ismertetjük, nyugodtan besorolható a technológia legfejlettebb példái közé.

Első repülések és a tesztelés kezdete

Az autó 1967. június végén emelkedett először a levegőbe. Megjegyzendő, hogy már az első repülésnél kiderült, hogy van egy másik, speciális rezgésrendszer, amikor a rezgés közvetlenül a vezérlőelemekre átvitelre került. Ennek oka a tervezők hibás számítása volt, akik közvetlen kinetikai kapcsolaton keresztül kötötték össze a motorok vezérlését és hajtásait. Emiatt az éppen a levegőbe felszállt óriás kényszerleszállásra kényszerült. Az összes hiányosságot gyorsan elemezték, és a szerkezet általános merevségének növelésével kiküszöbölték. Így a B-12-es helikoptert, amelynek óriási teherbírása volt az előnye, teljesen felújították.

Megjegyzendő, hogy a továbbfejlesztett négymotoros keresztirányú elrendezés teljes mértékben indokolttá tette magát a további tesztek során. A helikopter összesen 122-szer repült. További 77 alkalommal lógott sokáig a levegőben. A rendszerek megbízhatósága és a magas pilot minőség, amely eredetileg is szerepelt a számításokban, teljes mértékben beigazolódott. A pilóták el voltak ragadtatva egy hatalmas gép könnyű irányíthatóságától. A katonaságot pedig meglepte a hajtóművek alacsony fogyatkozása.

Bizonyíték van rákét motoron végeztek repülési teszteket, melyeken a gép sikeresen is túljutott. De a tervezők fő diadala az volt, hogy a Mi-6-hoz közeli súlyméretekkel a helikopter teherbírása 7,2-szeresére nőtt! Így a B-12 helikopternek (gyártó - OKB Mil) minden esélye megvolt a sikeres "karrierre" a Szovjetunió légierejében. 1970-ben Moszkvából Ahtubinszkba és vissza repült, majd az állami teszteket sikeresnek ismerték el. Az év végén egy különbizottság javasolta a helikopter sorozatos indítását. Akkor miért nincs B-12 a modern Oroszország egén? Sajnos kiderült, hogy a helikopter nem igényelt.

A történet vége

Az ellenőrzési folyamat során néhány tervezési hibára derült fény, ami miatt a finomhangolás nagyot késett. Ezenkívül a helikopter második példánya 1972 és 1973 között a hangárban állt, mivel a szállítók késleltették a motorok gyártását. Sokkal merevebb felépítésében és megerősített kezelőszerveiben különbözött társaitól. Sajnos több okból kifolyólag 1974-ben teljesen megnyirbálták az egyedi helikopter létrehozására és fejlesztésére irányuló programot.

Egyedülálló tulajdonságai ellenére a B-12 soha nem került tömeggyártásba és üzembe. Először is, eredetileg nehéz ballisztikus rakéták szállítására készült, de elvesztette "célrését". Nehéz önjáró komplexeket fejlesztettek ki. Másodszor, maga a bázisrakéták koncepciója is drasztikus változásokon ment keresztül teljesítményük meredek növekedése miatt. Nemközelebb kellett hozni őket egy potenciális ellenség területéhez.

Harmadszor, a B-12-vel egyidejűleg és kifejezetten „azért” kifejlesztett ICBM némelyike őszintén szólva sikertelennek bizonyult, és soha nem helyezték üzembe. Más esetekben sokkal olcsóbb volt a hadianyagot szárazföldön küldeni. Negyedszer, a szaratovi üzemben, amely az egyetlen, ahol a lehető legrövidebb időn belül lehetett helikopterek gyártásához szükséges felszereléseket telepíteni, 1972 óta „fej mellett” más állami megrendeléseket raktak meg. Egyszerűen nem maradt gyártási kapacitás.

Eredmény

Így a B-12 egy helikopter, amely sok tekintetben megelőzte korát, de kiderült, hogy „rossz helyen van”. Ha egy ilyen gépet a 60-as évek elején készítettek volna, akkor nagy valószínűséggel lett volna rá munka. Az 1970-es években a prioritások megváltoztak, és az egyedi tervezésről kiderült, hogy nem igényeltek. De a B-12-es helikopter, amelynek történetét leírtuk, felbecsülhetetlen élményt adott a pilótáknak.