Советский многоцелевой вертолет Ми-4: история, описание и характеристики

История создания.

После Второй мировой войны, ОКБ им. Миля начало разработку экспериментального варианта трехместного геликоптера, который получил название ЭГ-1. Протестировав образец на испытаниях, комиссия одобрила проект с настоятельными рекомендациями к внесению ряда изменений, опираясь на возможности усовершенствования некоторых систем.

Первый геликоптер ОКБ им. Миля ГМ-1 разрабатывался как связной. Кабина, кроме пилота, помещала еще двух человек. В основе конструкции находится классическая одновинтовая схема с хвостовым и несущим трехлопастными винтами. Во время разработки был учтен опыт зарубежного и отечественного вертолетостроения, однако инженеры-проектировщики стремились к созданию совершенно новой оригинальной модели.

Была переделана втулка несущего винта, вставлены вертикальный и горизонтальный шарниры. Эффективность данной конструкции превышает американские аналоги того времени, к тому же повысились практичность и удобство в управлении вертолетом. В горизонтальных и вертикальных шарнирах были применены игольчатые подшипники. На осевом шарнире находились один упорный и 2 радиальных шариковых подшипника. Понижение колебаний лопастей обеспечивали фрикционные демпферы.

Конструкторами Ми-1 на начальном этапе проектирования были Котиков А.К. и Русанович Н. Г., а закончил разработку Малаховский А.Э., которого стали называть родоначальником систем «Ми».

Первые три пробных образца Ми-1 строились в Киеве из-за отсутствия на ОКБ им. Миля необходимой производственной базы.

Летными испытаниями ГМ-1(прототип Ми-1) руководил инженер-испытатель Г. В. Ремезов. Окончательная сборка вертолета на авиазаводе в Киеве проводилась под руководством М.Н. Пивоварова. Первые три взлета Ми-1 были выполнены 20.09.1948 на Захарковском аэродроме, за штурвалом находился летчик-испытатель Байкалов М.К.

30.09.1948 на ГМ-1 была развита скорость в 100 км/час, а спустя некоторое время достигнут максимум – 170 км/час. Тестовые вылеты показали нестойкость в районе редуктора двигателя, образование на нем трещин. Причиной тому послужило отсутствие инерционных демпферов, гасящих крутильные колебания. Проблема была устранена путем введения в конструкцию резиновых втулок на главный вал.

С лета 1949 г. начались госиспытания ГМ-1. Особых нареканий на работу нового вертолета не возникло, за исключением уровня пилотирования и величины вибрации. В 1950 году провели тест на выполнение аварийных посадок. В 50-е годы было проведено множество тестов, которыми проверялась работа МГ-1 в горной местности и тяжелых метеоусловиях.

Перспективы

Программа разработки многоцелевого легкого вертолета Ми-54 является одной из наиболее приоритетных в наше время. Ми-54 способен перевозить 13 пассажиров и груз, общей массой до 1500 кг в грузовом отсеке и 1800 кг снаружи фюзеляжа. Вертолет может выполнять не только пассажирские и грузовые перелеты, но и использоваться в качестве корпоративного варианта для выполнения спасательных и медико-санитарных операций, патрулирования прибережных зон, VIP-перевозок и т.д.

На базе Ми-54 планируется создание нескольких военных модификаций с вооружением на борту. Выгода от развития проекта прежде всего заключается в экономичности топливной системы и неплохих показателях маневренности и управляемости во время полета. Вертолет идеально подходит для эксплуатации во всех регионах России из-за широкого диапазона допустимых температур воздуха, а это в свою очередь должно привлечь не только оборонную промышленость, но и отечественные авиакомпании. Много деталей, которые нынче используются в конструкции Ми-54, изготовляется за пределами страны.

Вертолет включили в программу развития гражданской авиатехники, однако на данный момент финансирование проекта заморожено. ОКБ Миля старается вести разработку за собственный счет, при этом не теряя надежды получить государственные инвестиции.

В 2011 году на Петербургском ОАО «Климов» началась разработка перспективного двигателя пятого поколения ВК-800, которым планируется оснастить вертолеты «Ансат» и Ми-54. Об этом на пресс-конференции сообщил генеральный директор данного объединения Ватагин Александр.

«Мы в большей мере надеемся направить свои двигатели на модернизацию Ми-54, но также огромные надежды возлагаем на «Ансат», − сказал господин Ватагин, разъяснив, что финансирование проекта в полной мере еще не осуществлено и ожидается одобрение со стороны заказчиков. «Чтобы начать полноценное инвестирование, нам необходимо видеть покупателя», − добавил гендиректор ОАО «Климов».

В 2011 году были изготовлены три тестовых образца ВК-800, один из которых начал первый этап опытных испытаний. Первый полет на новом двигателе был совершен в 2012 году.

ВК-800 – это турбовальный двигатель пятого поколения, вырабатывающий мощность в пределах 500−800 л.с., разработан для вертолетов с малой и средней грузоподъемностью в одно- и двухдвигательных модификациях. В перспективе выпуск модернизированного двигателя ВК-800С, который можно будет применять на многоцелевых самолетах грузоподъемностью 1-1,5 тонны.

ОАО «Климов» является дочерней компанией ОАО «Оборонпром». Поэтому шансы на то, что новые двигателя все-таки будут установлены на Ми-54, велики. В компетенцию данного предприятия входят разработка, серийное производство и сервисное обслуживание вертолетных двигателей, а также реактивных истребительских двигателей.

Модификации вертолета Ми-34

Наиболее успешной модификацией можно считать модель Ми-34 ВАЗ, которая оснащена двумя поршневыми двигателями, которые имеют мощность в 430 лошадиных сил. Такая силовая установка предоставляет машине большую грузоподъемность и обеспечивает значительную дальность полета.

В планах конструкторов было изготовление этой модели в 93 году. К сожалению, произошла задержка разработки, и впервые эта модификация была представлена в 95 году на выставке. Конструкторы также изготовили и военную машину под названием Ми-34М, которая должна выполнять разведку.

Для нужд милиции был изготовлен вертолет, который способен проводить патрулирование. Для этой задачи он был оснащен прожектором и громкоговорителем. Кроме всех этих моделей, существует вертолет, который оснащен газотурбинной силовой установкой модели Allison 250. Все модификации вертолета Ми-34 не имеют никакого вооружения. Но практика использования похожих машин показывает, что их можно укомплектовать различным оружием и прицельным оборудованием.

Тактико-технические характеристики Ми-4

– Первый полёт: 3 июня 1952 года- Начало эксплуатации: 1953 год- Единиц произведено: ~ 3900 (включая Z-5)

Экипаж Ми-4

– 3 человека

Вместимость Ми-4

– 16 пассажиров

Габаритные размеры Ми-4

– Диаметр несущего винта: 21 м- Диаметр рулевого винта: 3,6 м- Длина фюзеляжа: 16,8 м- Высота: 4,4 м

Вес Ми-4

– Масса пустого вертолёта: 4900 кг- Нормальная взлётная масса: 6950 кг- Максимальная взлётная масса: 7600 кг- Внутренний запас топлива: 1000+500 кг

Грузоподъёмность Ми-4

– 1600 кг

Двигатель Ми-4

– Количество, тип, марка: 1 х АШ-82В- Мощность: 1 х 1700 л. с.

Скорость Ми-4

– Крейсерская скорость: 140 км/ч- Максимальная скорость: 226 км/ч

Дальность полёта Ми-4

– 465 км

Статический потолок Ми-4

– 1200 м

Динамический потолок Ми-4

– 5500 м

История создания Ми-2

Конструкторское бюро имени Миля приступило к проектированию нового агрегата в начале 1960 года. Главным конструктором этого вертолета был назначен С.П. Изотов. Решение конструирования именно такой модели вертолета поистине стало прорывом в вертолетостроении. Применение двух двигателей для силовой установки вертолета остается актуальным и на сегодняшний день. Тем более что сам корпус вертолета остался достаточно легким и компактным, это привело к повышению скорости полета и увеличило грузоподъемность машины. Первые два опытных образца данной машины поднялись в воздух осенью 1961 года. Серийный выпуск Ми-2 начался с 65 года на польском вертолетном заводе Swidnik.

За то, что СССР передал производство вертолета Польше и помог наладить серийное производство Ми-2, работникам ОКБ были вручены государственные награды Польши, а главные конструкторы вертолета М.Л. Миль и Н.С. Отделенцев были награждены командорскими крестами. Серийное изготовление Ми-2 было завершено в 1992 году. За все время производства данной модели было выпущено более 5,5 тысяч машин.

Впервые вертолет Ми-2 был представлен широкой публике в 1967 году в Ле-Бурже на авиакосмической выставке. При этом вертолет получил международное кодовое имя «Хоплайт», которое дал комитет НАТО. Польские изготовители также дали этой машине название «Марабу», но оно не прижилось.

Ми-2 с 1965 года начали экспортировать за кордон, но основную часть вертолетов закупал СССР. Данный вертолет также поставлялся в соседние страны, на другие континенты, такие как Африка и Южная Америка.

История создания вертолета Ми-20

Когда говорят обо всех разработках ОКБ имени М.Л. Миля на конец 60-х годов, нужно вспомнить о той, которая была осуществлена при поддержке главного конструктора. К сожалению, данная машина так и не была изготовлена, но при этом она отняла много времени и усилий конструкторов. На эту разработку были выделены достаточно большие средства. Все это о вертолете Ми-20.

В начале 60-х годов был изготовлен вертолет Ми-2, который весил 3,5 тонны. Он не смог полностью заменить своего предшественника − вертолет Ми-1. Недостатки ощущались в ситуациях, кода не нужно было перевозить большие грузы или выступать на спортивных и летных испытаниях. Также нужна была новая, более легкая машина для обучения и тренировочных полетов или просто для наблюдения за ситуацией на земле. Все эти нюансы мог воплотить в себе только более легкий и компактный вертолет. Он должен был иметь вес до 1,5 тонн и мог перевозить до 4 пассажиров. Новая машина получила название Ми-20. Ее разработка началась в 1965 году по правительственному заказу. Главным конструктором вертолета Ми-20 стал опытный Г.А. Анушкевич.

На начальном этапе проектирования данный вертолет планировалось оснастить двигателем ГТД-350, который спроектировал конструктор Изотов. Но по мере доводок и испытаний вертолета Ми-2 данная силовая установка показала низкие технические характеристики, а также она отличалась низкой надежностью и часто приходила в неисправность. После проявления слабых качеств двигателя было принято решение искать лучшие и более надежные варианты силовой установки.

На данный момент разрабатывалось множество легких авиационных двигателей, к сожалению, они все были только на стадии проработок и эскизных заготовок. Министерство авиации особо не спонсировало такие разработки, что привело к еще большим трудностям в подборе двигателя. Именно поэтому конструкторам приходилось искать нужный им двигатель за кордоном.

Для авиационной отрасли положительным знаком было налаживание отношений между СССР и Францией в 60-х годах. За счет этого М.Л. Миль смог познакомиться с французскими коллегами, а именно с президентом компании по изготовлению авиадвигателей. Президентом компании «Турбомек» был выходец из России И. Шидловский. Данная французская компания специализировалась на вертолетных двигателях и была тоже заинтересована в сотрудничестве, чтобы расширить рынок экспорта своей продукции.

В нашей стране рассматривался выкуп лицензии на изготовление французских двигателей на территории России. В 66-67 годах конструкторское бюро Миля даже приобрело несколько моделей легких вертолетов французского изготовления. Они были оснащены силовыми установками, которые изготовлялись на заводе «Турбомек». Данные вертолеты были переданы в отдел, который занимался перспективным проектированием, для дальнейшего изучения конструкций и агрегатов.

Особенности конструкции вертолета Ми-171

Боевая машина Ми-171 является воздушным аппаратом нового поколения, который вобрал в себя наиболее положительные качества всех предыдущих моделей военных вертолетов такого типа. Для эффективного выполнения боевых миссий вертолет оснащен целым комплексом разнообразного вооружения. К боевой мощи машины относятся ракеты и пушки, которые установлены на ней. Кроме того, вертолет оснащен системой активной защиты.

Машина имеет большой арсенал оборудования для выполнения специальных миссий. За счет новейшей аппаратуры военные операции на вертолете Ми-171 можно выполнять в любое время суток и при любых погодных условиях. Достоинством данной модели является и то, что ее можно использовать во всех климатических зонах нашей планеты.

Для того чтобы переоборудовать стандартный вертолет Ми-8АМ в вертолет Ми-171, не нужно очень много времени. Этого можно достичь непосредственно перед полетом, в зависимости от поставленной задачи.

Десантная модель вертолета имеет возможность перевозить до 16 бойцов или грузы массой до 4 тонн. Нужно отметить, что перевозку можно осуществлять как внутри грузовой кабины, так и на внешней подвеске машины. Санитарная версия позволяет перевезти 12 раненых бойцов на носилках и сопровождающего санитара. Для проведения спасательных операций вертолет оснащен лебедкой со стрелой, с помощью которой можно поднимать грузы весом в 150 килограммов. Для десантных высадок на вертолете установлена система СУ-Р, с помощью которой бойцы могут покинуть машину, когда она зависнет в воздухе над землей.

За счет установленной на вертолете системы ЭВУ, которая обеспечивает экранирование выхлопа, машина имеет большую боевую живучесть. Вертолет также оснащен автоматической системой сброса отражателей. Ми-171 имеет броню, представленную плитами, которые можно снимать в случае ненадобности. На перегонах или для увеличения дальности полета вертолет можно оснастить дополнительными подвесными баками, а также возможна установка дополнительного бака внутри грузового отсека.

Для боевых операций вертолет модели Ми-171 может быть оснащен системой, которая создает помехи на всех радиочастотах противника. Для ночных миссий предусмотрена система ночного видения и инфракрасная аппаратура для мониторинга ситуации как на земле, так и в воздухе. Для связи вертолет имеет радиолокационную станцию и систему спутниковой навигации. Конструкторами была продумана система аварийного приводнения, которая позволяет производить аварийную посадку машины на воду. Всего этого удалось достичь с помощью современной аппаратуры зарубежного и российского изготовления.

За счет того, что конструкторы ориентировались на пожелания основного заказчика, на вертолете была установлена по правому борту сдвижная дверь, которая имела размеры больше, чем у стандартной машины Ми-8. Вместо обычных грузовых створок новую машину оснастили рампой на электрогидравлическом приводе.

Управление машиной осуществляют два пилота, а именно командир судна и второй пилот. Место командира расположено слева в кабине летчиков. Командир осуществляет управление аппаратом, производит прицеливание и запуск неуправляемых ракет и огонь из пушек. Второй пилот занимается помощью в управлении машиной в ситуациях, когда командир производит пуск управляемых ракет. Кроме того, второй пилот выполняет обязанности штурмана, а также управляет системой «Штурм», с помощью которой производится обнаружение цели и наводка оружия. Иногда второй пилот выступает в качестве стрелка из пулеметов, которые установлены в носовой части машины.

Описание вертолета Ми-34

Первоначальная модель вертолета была оснащена силовой установкой модели М-14 от вертолета Ка-26, которая имела мощность в 242 кВт. Данная модель двигателя широко использовалась на спортивных самолетах. При разработке и изготовления нового вертолета были использованы самые новые и качественные детали и материалы, более простые конструкции, которые только улучшили характеристику машины. За счет использования более простого шасси, а именно лыжного типа, вертолет стал более практичным и получил лучшие летные характеристики.

Для того чтобы вертолет эффективно выполнял свои задачи, конструкторы продумали и рассчитали большие перегрузки, которые он может выдерживать. Именно эти характеристики позволяют вертолету Ми-34 выполнять разнообразные фигуры высшего пилотажа.

Вертолет Ми-34 можно использовать как спортивную машину и выступать на международных соревнованиях. На сегодняшний день эта машина выполняет полеты на точность и навигацию, достаточно сложные спортивные фигуры в воздухе. Во время испытаний этот аппарат смог выполнить такие тяжелые фигуры пилотажа, как «бочка», а также «петля Нестерова». До этого ни один советский вертолет не мог выполнить эти задачи.

Второй прототип данной модели вертолета был готов в 1987 году. Тогда же Ми-34 был представлен на Парижском салоне авиации и космонавтики, а в дальнейшем и на многих выставках мира, где демонстрировал свои великолепные летные характеристики.

В процессе дальнейших модернизаций вертолет Ми-34 получил более широкие возможности. Этот аппарат использовали как пассажирский и грузовой. Также он служил патрульной воздушной машиной и выполнял задания связного пункта.

Конструкция

В состав силовой установки входит 2 двигателя Ал-34, производства НПО «Люлька-Сатурн» (г. Рыбинск). Каждый двигатель имеет мощность около 1000 л.с. На вертолет можно установить также канадские двигатели фирмы Pratt-Whitney или турбовинтовые форсированные ТВ-0-100.

Компоновка вертолета Ми-54 создана по классической одновинтовой схеме, имеющей четырехлопастный несущий винт диаметром 13,5 м и четырехлопастный рулевой винт диаметром 2,6 м. Носовую часть фюзеляжа занимают двухместная кабина пилотов с боковой дверью и отсек оборудования. Ближе к центру фюзеляжа размещается грузовая кабина, в которой может разместиться до 12 человек. На бортах кабины располагаются габаритные грузовые люки, которые закрываются сдвижными дверями, топливные баки находятся в полу. За грузовой кабиной в стороне хвоста выделен еще один топливный бак, отсек оборудования, а за ним – багажный отсек.

К особенностям технического облика Ми-54 стоит отнести:

широкие двери с грузовыми створками, которые создают удобство в погрузочно-разгрузочных операциях и перевозке длинномерного груза;
сочетание в материале конструкции классических сплавов и композитных материалов;
совершенную аэродинамическую компоновку рулевого и несущего винтов;
втулки винтов не требуют смазки;
наличие системы, поглощающей шум;
герметичность топливной системы во время аварийной посадки;
наличие дополнительных энергопоглощающих камер в стойках шасси;
дополнительную амортизацию кресел пилотов и пассажиров;
систему кондиционирования воздуха.

Материал фюзеляжа сделан в основном из традиционных алюминиевых сплавов. Композитные материалы применяются в конструкциях несиловых элементов вертолета. Шасси Ми-54 неубирающееся, трехопорное, имеющее опору на переднюю стойку. Лопасти винтов выполнены из стеклопластика. Втулка несущего винта сделана из титана и окружена эластомерными подшипниками. В целом, низкий уровень шума обеспечивает небольшая окружная скорость на концах винтов. Ми-54 имеет гидромеханическую систему управления.

Базовая модель должна быть оснащена следующими системами оборудования:

пылезащитные устройства двигателей;
противообледенительная система;
система обогрева кабин;
система двойного управления;
пилотажно-навигационный комплекс для осуществления полетов в условиях ограниченной видимости;
спутниковая антенна;
автопилот повышенной функциональности.

Взлетная масса винтокрыла составляла 4-4,5 т, статический потолок для этого аппарата – 2200 м, максимально развиваемая скорость во время полета – 280 км/час. Исходя из летно-технических характеристик, надежности, безопасности и топливной экономичности, Ми-54 превосходит все серийные вертолеты.

Производство

В начале 50-х годов правительством СССР было принято решение о начале выпуска пробной партии вертолетов ГМ-1, которые получили название Ми-1, в г. Москва. В силу недооценки возможностей вертолетов в гражданской авиации и военных целях серийный выпуск Ми-1 постоянно задерживали.

1952-1953 гг. – 30 геликоптеров произведено на Казанском авиазаводе № 387. С 1954 г. стали массово производить Ми-1 на Оренбургском авиазаводе № 47, где до 1958 г. собрали 597 вертолетов.

1956-1960 гг. – производством Ми-1 стал заниматься Ростовский завод № 168, где с конвейера сошли 370 единиц авиатехники.

Чуть позже авиапромышленность СССР перешла на выпуск более приоритетных вертолетов Ми-4, и было принято решение перенести производство Ми-1 в Польшу. Для этого понадобилось подписывать международное соглашение, согласно которому в г. Свиднике разворачивалось производство советского вертолета и его комплектующих. На территории Польши было собрано 1683 вертолета Ми-1 различных вариантов и модификаций.