Historia światowego śmigłowcownictwa – jak zresztą i techniki w ogóle – nie zna utartych dróg.
  Click to toggle image |
| 26. Śmigłowiec B-11 I. P. Bratuchina (ZSRR, 1948), dwumiejscowy, dwuwirnikowy, układu poprzecznego. Silniki AI-26 GRF, 550 KM. Średnica wirnika nośnego – 10 m. Masa lotna – 4150 kg. Masa własna – 3398 kg. Prędkość maksymalna – 155 km/h. Pułap dynamiczny – 2550 m. Zasięg – 328 km. |
Pod koniec lat 30. i na początku 40. w świecie lotniczym nie brakowało pomysłów dotyczących wiropłatów. W wielu krajach zbudowano liczne doświadczalne egzemplarze helikopterów. I tak w Niemczech, których przemysł w przyspieszonym tempie przestawiał się na tory wojenne, nad rozwojem śmigłowców pracowały nie tylko niemieckie firmy „Focke-Achgelis”, „Flettner” i „Doblhoff”, ale także znajdujące się w rękach nazistów austriackie „Nägler” i „Holz” oraz francuska „Breguet”.
W tych samych latach w USA nad konstruowaniem śmigłowców pracowały firmy Sikorskiego, Piaseckiego, Bella, Kellett, Hillera i szereg innych. Wprawdzie później wiele z nich, nie wytrzymawszy konkurencji, schodziło ze sceny. Na razie jednak wszyscy nieustannie, krok po kroku, macali i szukali najbardziej racjonalnych układów wiropłatów.
Śmigłowce zaczęto umownie dzielić ze względu na rozmieszczenie wirników powietrznych (rotorów) względem osi konstrukcyjnych (podłużnej, poprzecznej i pionowej) oraz na liczbę tych wirników.
Naturalnie u konstruktorów nie mogło nie powstać pytanie: „Który układ jest lepszy?” Albo, mówiąc obrazowo, jak rozmieszczać wirniki nośne: wzdłuż czy wszerz? Należy powiedzieć, że problem ten zawierał w sobie zasadniczy sens o dalekosiężnych konsekwencjach.
W naszym kraju w styczniu 1940 roku przy Moskiewskim Instytucie Lotniczym (MAI) zorganizowano Doświadczalne Biuro Konstrukcyjne, na czele którego stanął najpierw profesor B. N. Jurjew, a następnie I. P. Bratuchin, który przyszedł tu z CAGI.
I. P. Bratuchin przeszedł do historii lotnictwa radzieckiego jako wybitny uczony-nowator, teoretyk i znakomity mistrz eksperymentu.
Rozpoczynając pracę nad śmigłowcem, Bratuchin oddał pierwszeństwo układowi poprzecznemu i wkrótce po ostatecznym zatwierdzeniu projektu wstępnego przystąpił do budowy śmigłowca „Omega” z dwoma silnikami chłodzonymi powietrzem (rys. 1). Na stronie tytułowej. Jednak prace Bratuchina zostały rozpoczęte w latach 1939-1940 w ramach projektu „Omega”. Biuro konstrukcyjne musiało zostać ewakuowane, a wznowiono je dopiero latem 1943 roku.
|
|
| 27. Eksperymentalny śmigłowiec A. S. Jakowlewa (ZSRR, 1947), dwumiejscowy, dwuwirnikowy, układu współosiowego. Silnik M-11FR-1, 140 KM. Średnica wirnika nośnego – 10 m. Masa lotna – 1020 kg. Masa własna – 878 kg. Pułap statyczny – 150 m. Pułap dynamiczny – 1500 m. Zasięg – 235 km. W procesie prób do pomiaru wyważenia zdemontowano stateczniki i podkładki stateczników pionowych. |
„Omegę” testowano dwuetapowo. Najpierw pilot K. I. Ponomariow uniósł „Omegę” utrzymywaną na linach, aby bez zbędnego ryzyka, stopniowo przeprowadzić próby. Nie zapominajmy, że wiele rzeczy robiono wówczas po raz pierwszy, w tym szkolenie pilota w zakresie techniki pilotowania.
Mimo pewnych kaprysów maszyny, pierwsze loty dały bardzo zadowalające wyniki. Wybrany układ w pełni się sprawdził. Co więcej, po niezbędnych poprawkach, jak stwierdzono w akcie komisji państwowej, „Omegę” można było wykorzystywać zarówno do celów wojskowych, jak i na potrzeby gospodarki narodowej.
W 1944 roku Biuro Konstrukcyjne Bratuchina zbudowało maszynę i wkrótce na lotnisku zakładowym rozpoczęto próby „Omegi-1”. W śmigłowcu tym zamontowano nowe, mocniejsze silniki, w wyniku czego całkowity ciąg wirników nośnych wzrósł o 300 kG.
„Omega” stała się protoplastą całej rodziny wiropłatów. Następnie z biura konstrukcyjnego Bratuchina wychodzą całkowicie metalowe G-3, G-4, pasażerski sześciomiejscowy B-5.
Warto w tym miejscu dodać, że w maszynie tej kratownice łączące kadłub z gondolami silników zastąpiono skrzydłem o obliczeniowym profilu, co przy prędkości maksymalnej dało przyrost siły nośnej o 25% i przy okazji odciążyło łopaty wirnika nośnego.
W 1946 roku śmigłowce „Omega-1” oraz srebrzyste G-3 i G-4 po raz pierwszy wzięły udział w defiladzie z okazji Dnia Lotnictwa.
W latach 1946–1948 Bratuchin zaprojektował jeszcze kilka maszyn, w tym śmigłowiec sanitarny B-9, B-10 i śmigłowiec łącznikowy B-11 (rys. 26). Ten ostatni, powtarzając układ poprzedników i również charakteryzując się dobrą statecznością i sterownością we wszystkich reżimach lotu, był w większym stopniu dopracowany i zbadany.
Pod sam koniec 1944 roku do prac nad helikopterami włączył się zespół konstrukcyjny A. S. Jakowlewa.
Już w 1945 roku rozpoczęto próby śmigłowca o układzie współosiowym, któremu nie zdążono nadać żadnego oficjalnego oznaczenia (rys. 27).
  Click to toggle image |
| 28. Śmigłowiec R-48 I. Sikorskiego (USA, 1943), dwumiejscowy, jednowirnikowy. Silnik R-550-1, 200 KM. Średnica wirnika nośnego – 11,58 m. Średnica wirnika ogonowego – 2,34 m. Masa lotna – 1175 kg. Ładowność – 238 kg. Masa własna – 912 kg. Prędkość maksymalna – 145 km/h. Pułap dynamiczny – 1450 m. Zasięg – 104 km.
|
Ten eksperymentalny, dwumiejscowy wiropłat miał dwa wirniki nośne, obracające się synchronicznie w przeciwnych kierunkach. Uderzeniom łopat o siebie zapobiegały specjalne ograniczniki.
Próby w locie przeprowadzone przez pilota W. W. Tiezawrowskiego dostarczyły zespołowi biura konstrukcyjnego cennego doświadczenia praktycznego, które później przydało się podczas pracy nad innymi egzemplarzami.
Jednak największy sukces w konstruowaniu śmigłowców o układzie współosiowym miało osiągnąć nasze szanowane biuro konstrukcyjne N. I. Kamowa, na którego pracach zatrzymamy się jeszcze bardziej szczegółowo i wyczerpująco.
Za granicą najwięcej uwagi helikopterom poświęcali amerykańscy konstruktorzy lotniczy. Tam jeszcze w latach przedwojennych szereg firm wyprodukowało doświadczalne egzemplarze maszyn o prawie wszystkich znanych wówczas układach. Prawda, że żywotnymi okazały się tylko niektóre. I tak w latach 1939-1940 I. Sikorski, który został szefem firmy „Vought-Sikorsky” i dyrektorem technicznym jednej z największych korporacji, zbudował eksperymentalny śmigłowiec VS-300.
Trzeba powiedzieć, że pomimo swojego doświadczenia i możliwości, Sikorski nie dążył do stworzenia od razu maszyny przydatnej do praktycznego zastosowania. Elementy konstrukcji śmigłowca opracowywał sukcesywnie, stopniowo zwiększając skalę i parametry. I tak, pierwsza wersja VS-300 była wyposażona w silnik o mocy zaledwie 75 KM, następnie zastąpiono go 90-konnym „Frankliniem” i dopiero po zakończeniu wszystkich etapów prób w locie Amerykanie zbudowali helikopter o układzie wiropłata R-4 (rys. 28). Po tym firma otrzymała duże zamówienie rządowe na dostawę dla armii i marynarki wojennej śmigłowców R-4 i R-48.
Jednak podczas eksploatacji nowej techniki ujawniły się wady związane ze statecznością i sterownością. Były one przyczyną szeregu awarii i katastrof. Niemniej jednak zalety maszyn niewymagających lotnisk zostały docenione.
Na stronie tytułowej: śmigłowiec „Omega” (2MG) I. P. Bratuchina (ZSRR, 1941), dwumiejscowy, dwuwirnikowy, układu poprzecznego. Silniki IW-6, 220 KM. Średnica wirników nośnych – 7 m. Masa lotna – 2050 kg. Masa własna – 1760 kg. Maksymalna prędkość obliczeniowa – 186 km/h. Pułap statyczny – 290 m. Pułap dynamiczny – 6000 m. Zasięg – 250 km.