Неизвестный Миль
Шрифт:
Однажды, когда мы с Михаилом Леонтьевичем ехали к врачу на машине, управляемой Андреем Владимировичем Некрасовым, Михаил Леонтьевич шутя, вероятно, проверяя свою и его память, спрашивал, сколько машина расходует топлива в минуту, кпд, какие редукторы стоят и на каких моторах. Андрей взмолился: «Ну, М.Л., я же веду машину, т. е. мне нетрудно и ошибиться». Тогда М. Л., перейдя на серьезный тон, сказал ласково: «Помни, Андрюша, причина аварии 12-й машины — это перетяжеление управления». «Ну, Михаил Леонтьевич, — засмеялся Некрасов, — машина вообще перетяжелена на 9 тонн, что ей управление». Потом, когда Михаил Леонтьевич получил инсульт и легкий паралич правой стороны, лежа дома в постели, он вызвал Ивана Сергеевича Дмитриева и давал ему указания. Так что говорить о том, что
М.Л. предположил, что вертолет заплясал из-за того, что совпали частоты колебаний фюзеляжа и управления. Потом Некрасов вычислил, что частота собственных колебаний близка к частоте возникновения вибраций. Во время болезни М.Л. его соратники успешно устранили эти недостатки, и через год В-12 совершил первый удачный вылет.
Еще при жизни М.Л. В-12 установил свой фантастический рекорд, не превзойденный и по сей день, — он поднял 40 тонн на высоту 2250 метров.
В 1971 году вертолет имел огромный успех на салоне в Ле Бурже. Сергей Сикорский сказал, что «перед инженерно-техническим сооружением, каким является Ми-12, можно только снять шляпу».
Народное хозяйство и особенно Вооруженные силы СССР часто нуждались в перевозке неразъемных грузов массой свыше 20 тонн с помощью летательных аппаратов вертикального взлета и посадки. Первые работы по созданию сверхтяжелого вертолета грузоподъемностью 20–25 тонн, получившего обозначение В-12 (Ми-12), начались в ОКБ М. Л. Миля в 1959 году. Постановление Совета Министров СССР о разработке В-12 с грузовой кабиной, аналогичной грузовой кабине самолета Ан-22, вышло 3 мая 1962 года.
В задании на разработку В-12 предусматривалась перевозка баллистических и крылатых ракет (в их числе самая тяжелая УР-500), средств ПВО, самоходных артиллерийских установок (включая Су-100), танков Т-54 и ПТ-76, бронетранспортеров — всего свыше 80 различных видов боевой техники.
Подобно тому, как задумывалась транспортная пара — «самолет Ан-12 — вертолет Ми-6», создавался и дуэт «Ан-22 — В-12». «Антей» должен был доставлять боевую технику на аэродром, а В-12 — на близлежащую позицию, размеры грузовой кабины обеих машин предполагалось сделать одинаковыми. Заместителем главного конструктора Миля М. Л. по проекту Ми-12 был назначен Н. Т. Русанович, в 1968 году его сменил на этом посту М. Н. Тищенко, затем Г. Н. Ремезов. Ведущими инженерами по летным испытаниям были Д. Т. Мацицкий и В. А. Изаксон-Елизаров.
Все созданные в ОКБ вертолеты — Ми-1, Ми-4, Ми-6, Ми-10 — строились по одновинтовой схеме. Поскольку для такой схемы нужно было разрабатывать новые двигатели и сверхмощный редуктор и попутно решать другие сложные технические задачи, то М. Л. Миль с сотрудниками искали иную схему расположения винтов, обдумывали несколько вариантов. Каждый подвергался внимательному анализу, при котором учитывались все обстоятельства, включая условия будущего производства машины. Рассматривался, например, вариант одновинтового вертолета с реактивными двигателями на концах лопастей. Редуктор для него был не нужен, однако требовалось спроектировать новую несущую роторную систему, другие узлы и детали, проще говоря, создать новый вертолет. Рассматривались также различные варианты схем с удвоением винтомоторной группы.
В начале 60-х М. Л. Миль в соавторстве с молодыми конструкторами А. В. Некрасовым, А. С. Браверманом, Л. Н. Гродко и М. А. Лейкандом опубликовал книгу «Вертолеты. Расчет и проектирование», в которой не только прослеживалась история развития вертолетостроения, но и обобщался опыт проектирования, накопленный в ОКБ. В одной из глав теоретически рассматривалось развитие вертолетов по грузоподъемности. «Как создать больший по весу вертолет? Вычислить параметры оптимальной конструкции не удается — слишком много противоречий должен «взвесить» конструктор… Рано или поздно перед ним встает вопрос о целесообразности дальнейшего увеличения диаметра несущего винта и переходе на двух- или многовинтовую схему… Комбинаций, по существу, не так уж много: двухвинтовые (продольная или поперечная схема) и трехвинтовые
Рассматривались трехвинтовая и даже четырехвинтовая схемы, но обе были отвергнуты: анализ показал, что необходимую грузоподъемность (25 тонн) можно обеспечить двумя винтами. В результате было решено использовать две винтомоторные группы вертолета Ми-6. Но как строить «мосты», соединяющие несущие винты, — поперечно или продольно? Большинство отечественных и зарубежных авторитетных специалистов считали, что для вертолета большой грузоподъемности рационально использовать продольную схему. Для изучения достоинств и недостатков продольной схемы на летной станции проводили испытания трех вертолетов Як-24 и вертолета США «Боинг-Вертол» V-44. Этот вертолет М. Л. Миль приобрел по решению правительства в США в 1960 году.
На этих вертолетах летали и изучали летные характеристики, в частности, взаимодействие влияния винтов и распределение между ними мощности, определение потребной мощности двигателей на различных режимах полета. Выполняли эту работу летчики-испытатели В. П. Колошенко, Р. И. Капрелян и Г. Р. Карапетян. Во время испытаний Як-24 были обнаружены неравномерная загрузка переднего и заднего редукторов, большие вибрации, неустойчивость вертолета в полете. Те же самые явления проявились и при испытаниях американского вертолета. Вариант компоновки В-12, в котором винтомоторные группы Ми-6 располагались продольно, прорабатывался, но был отвергнут в связи с недостатками, выявленными при испытаниях. В результате в ОКБ остановились на поперечной схеме. Вертолет такой конструкции FW-61 построил в Германии перед войной Генрих Фокке. В СССР вертолеты поперечной схемы проектировали И. П. Братухин и Н. И. Камов. В ОКБ был объявлен конкурс на лучшее конструкторское решение. В нем участвовали две группы: А. С. Браверман, А. М. Блок и М. Л. Миль, О. П. Бахов и другие конструкторы. Началась работа над эскизным проектом. Сначала нарисовали ферму. Трудность состояла в том, чтобы избежать нежелательных колебаний, присущих поперечной схеме, и опасных резонансных колебаний, которые могли вызвать подвешенные на концах фермы двигатели. Миль М. Л. предложил блестящее решение: вынести силовые установки на пространственных фермах в стороны от фюзеляжа, преобразовав часть поддерживающих их подкосов в крылья обратного сужения. Они предполагались узкими у фюзеляжа (здесь скорость воздушного потока от несущих винтов максимальна) и расширяющимися к концу (где скорость потока минимальна). Выигрыш в подъемной силе достигал 9 тонн, что позволило обеспечить требуемую грузоподъемность. На эту абсолютно оригинальную схему М. Л. Миль и О. П. Бахов получили патенты в Англии, США, Франции и Италии. Комиссия, возглавляемая директором ЦАГИ В. М. Мясищевым, одобрила решение строить вертолет В-12 по такой схеме.
Интересной была конструкция гондол для двигателей В-12. Откидной капот позволял обслуживать двигатели без дополнительных наземных стремянок. Можно было выйти из кабины, пройти по крылу, встать на откинутый капот гондолы, как на трап, и заняться мотором. Четыре двигателя ГТД-25Ф конструкции П. Ф. Соловьева мощностью 6500 л.с. каждый работали попарно, передавая вращение двум главным редукторам, на выходных валах которых были установлены пятилопастные несущие винты. Двигатели, главные редукторы, втулки и автоматы перекоса взяли от выпускавшихся серийно вертолетов М-6 и Ми-10. Они были значительно усовершенствованы: двигатель стал на 1000 л с. мощнее, каждая лопасть — легче на 300 килограммов, появился новый лонжерон.
Важный вопрос для вертолета поперечной схемы — выбор направления вращения винтов. Этой теме посвящена теоретическая работа М. Л. Миля «Устойчивость и балансировка вертолетов поперечной схемы». Он рассмотрел силы и моменты, действующие на вертолет при вращении винтов в двух направлениях: от фюзеляжа наружу — типа «брасс» и в противоположном направлении — «баттерфляй». Миль пришел к выводу, что в случае вращения винтов по схеме «брасс» вертолет более управляем. Этот вывод противоречил мнению многих специалистов, которые настойчиво подталкивали его к выбору направления вращения винтов внутрь к фюзеляжу типа «баттерфляй».