главная легкие
   СБИЖ М-1
       
Разработчик: СБИЖ
Страна: СССР
Первый полет: 1950
Тип: Легкий вертолет
  ЛТХ     Доп. информация
   


Авиаторам хорошо известен крупнейший в мире разработчик винтокрылой техники - Московский вертолетный завод (МВЗ) им. М. Л. Миля. Он расположен в Сокольниках и ведет свою историю с основанного в 1947-м ОКБ Миля. Однако на пересечение улиц Рыбинской и Сокольнического вала "фирма Миля" попала не сразу. На заводе, переданном в годы Великой Отечественной войны из мебельной промышленности в авиационную, размещались до 1951-го различные учреждения, пока приказом министра М. В. Хруничева его не передали в полное распоряжение М. Л. Миля.

Строить же вертолеты завод начал с января 1946-го. В том году предприятие целиком передали ОКБ-3, возглавлявшемуся И. П. Братухиным и занимавшем ранее только его подсобные помещения. ОКБ успешно начало свою деятельность созданием сравнительно удачных геликоптеров 2МГ "Омега" и "Омега-II". К сожалению, при доводке Г-3, Г-4, Б-5 и последующих машин ОКБ столкнулось с трудноразрешимыми при уровне науки и техники того времени проблемами динамики и прочности конструкции, характерными для вертолетов двухвинтовой поперечной схемы. Высокий уровень вибраций не позволил внедрить в эксплуатацию вертолеты И. П. Братухина.

Решение, характерных для этой схемы проблем аэроупругости и динамики конструкции, было вполне реально, но требовало длительных экспериментальных и теоретических исследований. Работоспособность же вертолетов продольной схемы подтвердило создание в 60-е годы в ОКБ, возглавляемом Н. И. Камовым, винтокрыла Ка-22 и на МВЗ имени М. Л. Миля гиганта В-12. Но во второй половине 1940-х среди руководителей советской авиационной промышленности возобладало мнение о бесперспективности разрабатываемых Братухиным аппаратов этой схемы.

Действительно, на фоне, казалось бы, беспроблемных машин классической одновинтовой и двухвинтовой продольной схем, доводка геликоптеров поперечной схемы выглядела неоправданно затянувшейся. В сентябре 1948-го на территории завода разместили еще одно предприятие - новое конструкторское бюро Н. И. Камова, и ОКБ-3 переименовали в Государственный союзный завод ╧3 (ГОСЗ ╧3). Братухин перестал быть "хозяином" на предприятии, большую часть его конструкторов подчинили Камову. Но на этом неприятности для старейшего советского вертолетостроителя не закончились.

Затянувшаяся доводка вертолетов двухвинтовой схемы и усиливающееся негативное отношение к Ивану Павловичу со стороны чиновников министерства авиационной промышленности способствовало снижению дисциплины в возглавляемом им коллективе.

Весной 1948-го два сотрудника ОКБ самочинно направили министру авиационной промышленности предложение о разработке одновинтового вертолета с реактивным приводом несущего винта. На винтокрылом аппарате такой схемы несущий винт вращался не посредством механической трансмиссии от расположенного в фюзеляже мотора, а реактивными двигателями, установленными по концам лопастей.

Трансмиссия и сложные средства путевой балансировки, при этом, практически, отсутствовали. Конструкция вертолета получалась простой и дешевой. Весовая отдача резко возрастала. Теоретически данная схема сулила массу всевозможных преимуществ, особенно, в случае использования ее на сверхлегких ("индивидуальных") летательных аппаратах. Разработкой вертолетов с реактивным приводом винта занялись во второй половине 1940-х конструкторы во многих странах, даже слаборазвитых.

В мае 1948-го приказом Хруничева ОКБ-3 поручили разработку реактивного вертолета в вариантах с прямоточными (ПВРД) и пульсирующими воздушно-реактивными двигателями (ПуВРД) и с ЖРД. От последнего варианта военный заказчик вскоре отказался, но варианты с ПВРД и ПуВРД остались в плане работ. При этом трудоемкость освоения принципиально новой схемы вертолета недооценивалась. Поставленные сроки оказались не реальны.

Казавшаяся конструктивно примитивной схема, на самом деле, потребовала длительных и наукоемких предварительных исследований, особенно двигателей, работающих на различных режимах. Эскизный проект вертолета с ПВРД Братухин представил осенью 1948-го.

Проработка варианта с ПуВРД ограничилась только предварительными прорисовками. Возможности коллектива, возглавлявшегося Братухиным, резко снизились в связи со структурным преобразованием предприятия и изъятием из его подчинения опытного производства и многих ведущих специалистов.

В ноябре 1948-го ближайшие соратники И. П. Братухина конструкторы Ю. С. Брагинский и Б. Я. Жеребцов обратились к заместителю министра авиационной промышленности С. Н. Шишкину с предложением о разработке опытного вертолета с ПуВРД и выделении их в отдельную группу. Конструкторов поддержал военный представитель ОКБ энтузиаст сверхлегких одноместных вертолетов Ю. Л. Старинин.

В декабре того же года последовало распоряжение заместителя министра о создании при ГОСЗ ╧3 "специальной группы" во главе со Старининым, приступившей к проектированию вертолета. По инициалам руководителей группа иногда именовалась СБИЖ. К лету следующего года подготовили проект вертолета СБИЖ М-1, и июльским 1949-го постановлением Совмин СССР утвердил финансирование последующих работ по этой теме.

Пульсирующие воздушно-реактивные двигатели для М-1 разрабатывались под руководством В. Н. Челомея в ОКБ-51 при московском заводе ╧51. К сотрудничеству с группой СБИЖ привлекались также специалисты ЦИАМ, ВИАМ и ЦАГИ. Совместными усилиями разработали план проведения комплекса расчетно-теоретических и экспериментальных исследований, опытно-конструкторских работ и создания наземных стендов.

В течение 1949-1950 годов в ОКБ-51 спроектировали и построили ПуВРД тятой от 9 до 17 кгс и здесь же на заводе ╧51 построили стенд для их статических испытаний и доводки. "Огневые" испытания двигателей проводились на "братухинском" стенде на летно-экспериментальной станции ГСОЗ ╧3 в Измайлове. Испытания двигателей в условиях, максимально приближенных к реальным при движении с поступательной скоростью, предложили проводить на стенде, смонтированном в кузове движущегося автомобиля. Для этого в мастерских ГСОЗ ╧3 переоборудовали грузовик ЗИС-150.

Конструкция сверхлегкого одновинтового вертолета СБИЖ М-1 выбиралась по принципу наибольшей простоты и минимального веса. Именно на данном классе вертолетов предполагалось наиболее целесообразным использование схемы с реактивным приводом несущего винта.

Летчик в вертолете располагался на открытом сидении, позади которого монтировались тренога-кабан с укрепленным на нем двухлопастным несущим винтом и трубчатая хвостовая балка с упрощенным хвостовым оперением с рулем направления. У основания кабана находился топливный бак. Горючее из него подавалось помпой наверх к винту. Втулка несущего винта имела карданную подвеску с общим горизонтальным шарниром. Продольно-поперечное управление осуществлялось при помощи свисающей перед пилотом ручки.

Вынесенные вперед на балке педали соединили тросами с рулем направления, который сохранял свою эффективность на всех режимах полета, так как находился в индуктивном потоке от несущего винта. Над педалями "в ногах" пилота стояла приборная доска с минимальным количеством индикаторов.

Двухлопастный несущий винт имел диаметр 7 м. В экспериментальных целях его можно было увеличивать при помощи сменных законцовок до 8-9 м. По концам лопастей монтировались ПуВРД различной тяги. Базировался вертолет на простом трехколесном шасси. Переднее колесо было управляемым от педалей летчика. Конструкцию М-1 можно считать, в определенной мере, классической для сверхлегких винтокрылых летательных аппаратов индивидуального пользования.

М-1 собрали к концу лета 1949-го, когда ОКБ-51 завершило стендовые испытания первых ПуВРД. Вертолет установили на "огневом" стенде в Измайлово и приступили к исследованиям надежности работы двигателей и систем. В ходе 456 раскруток несущего винта экспериментаторы отработали методику замера эффективной тяги реактивных двигателей. Одновременно уточнили зависимости оборотов винта и подъемной силы несущего винта от тяги ПуВРД.

Много хлопот у создателей вертолета вызвала доводка систем подачи горючего к двигателям и их запуска. Первоначально они не обеспечивали должной герметичности, и инженерам пришлось разработать специальные уплотнители, исключившие утечку топлива в местах сопряжения неподвижных и вращающихся частей топливной системы.

Потребовало доводки и устройство запуска двигателей летчиком. Сотрудники ГОСЗ ╧3 также спроектировали и изготовили систему дросселирования ПуВРД. Она обеспечила изменение тяги двигателей на 25%.

В ходе испытаний на огневом стенде подъемную силу несущего винта М-1 довели до 310 кг, что соответствовало взлетному весу вертолета. Весной 1950-го летчик-испытатель В. Ф. Смирнов совершил несколько кратковременных подъемов на привязи. Все системы и агрегаты вертолета работали безотказно, и руководители группы СБИЖ перешли к испытаниям несущего винта с реактивными двигателями, движущихся с поступательной скоростью.

Наибольшие опасения вызывала авторотация винта. М-1 возили в кузове ЗИС-150 по бетонной ВПП со скоростью 20-25 км/ч. Затем вертолет перевезли в НИИ ВВС, где летчик-испытатель ГА. Тиняков произвел на нем ряд пробежек по бетонированной полосе со скоростью 25-30 км/ч. Выяснилось, что с увеличением скорости разбега уменьшалась тяга ПуВРД и ухудшалась управляемость.

В 1951-м М-1 передали в ЦАГИ. Исследования в натурной аэродинамической трубе подтвердили значительное снижение тяги (до 45%) по мере увеличения скорости поступательного движения и ухудшение авторотационных качеств несущего винта из-за большого сопротивления корпусов двигателей.

В совокупности с большим расходом топлива и высоким уровнем шума это послужило поводом для прекращения дальнейших работ по реактивным вертолетам с ПуВРД. Разработанный Старининым, Брагинским и Жеребцовым проект нового вертолета поддержки не получил, и в октябре 1951-го группу СБИЖ передали в ОКБ Н. И. Камова.







 



 ЛТХ:
Модификация   СБИЖ М-1
Диаметр несущего винта, м   7.00
Длина,м   4.50
Высота ,м   1.80
Масса, кг  
  пустого   260
  максимальная взлетная   310
Тип двигателя   1 ПВРД М-1
Тяга, кгс   1 х 10
Практический потолок, м  
Экипаж, чел   1


 Доп. информация :

  
 



 

Список источников:

Крылья Родины. Реактивный вертолет СБИЖ М-1
Шавров В.Б. История конструкций самолетов в СССР 1938-1950 гг.


Уголок неба. 2004  (Страница:     Дата модификации: )



 

  Реклама:



Rambler's Top100 Rambler's Top100