ВЕРТОЛЕТ МИ-4
 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
В сентябре 1951 года Сталин проводил в Кремле совещание с ведущими авиаконструкторами СССР. На повестке дня этого совещания стоял вопрос преодоления отставания страны в области вертолетостроения.
Большинство глав конструкторских предприятий, сославшись на занятость своих коллективов и отсутствие опыта, быстренько отказались от участия в столь сложном деле. Только А. С. Яковлев, заметил, что его ОКБ имеет некоторые наработки в вертолетостроении: в 1947 – 1949 годах были построены и прошли испытания два экспериментальных вертолета – один соосной схемы, а второй – Як-100 – классической.
Позже на этом совещании с докладом о концепции двенадцатиместного вертолета В-12 выступил главный конструктор Михаил Леонтьевич Миль.
На следующий день конструкторы Яковлев и Миль были вызваны в Кремль, где им была поставлена задача создания двух вертолетов: ОКБ Миля была поручена разработка одномоторного однороторного 12-ти местного вертолета В-12 (ВД-12), а ОКБ Яковлева – двухмоторного двухроторного 24-х местного вертолета.
На создание вертолета Милю отводился один год.
Изначально рассматривались следующие варианты вертолета:
1) однороторный с двигателем AШ-62 взлетной массой 4,2 тонны;
2) двухроторный продольной схемы с двумя AШ-62;
3) однороторный с AШ-82 взлетной массой 6,2 тонн.
В Постановлении правительства, подписанном 5 октября 1951 года уточнялись параметры вертолета: возможность перевозки внутри фюзеляжа 57-и 76-мм пушек, автомобилей ГАЗ-69 и «Победа», наличие боковой двери и хвостового люка.
Вооружение создаваемого вертолета должно было состоять из одного пулемета ТКБ-481М с боезапасом 150 патронов.
В конце 1951 года был построен макет нового вертолета и проведена макетная комиссия, в ЦАГИ передали его продувочную модель и приступили к выпуску рабочих чертежей.
Громоздкий поршневой двигатель АШ-82 стал ограничителем области поиска при выборе общей компоновки нового вертолета. Размещение его за редуктором не оставляло места для грузовой кабины, установка же над кабиной приводила к чрезмерному увеличению высоты вертолета.
В конце концов наиболее приемлимым было признано расположение двигателя АШ-82 в носовой части фюзеляжа. Такую же компоновку имел и американский вертолет S-55, появление и использование которого в войне в Корее, в принципе, и привело к разработке нового советского вертолета.
При разработке АШ-82В (вертолетный вариант двигателя АШ-82) возникла необходимость создать систему запуска и опробования двигателя на земле без передачи крутящего момента, для чего он был снабжен двумя муфтами: сцепления и фрикционной.
Для охлаждения при работе на земле и во время висения двигатель оснастили осевым вентилятором и сконструировали специальные внутренние капоты для организации воздушного потока.
Вертолет Ми-4 стал первым в мире вертолетом, в систему управления которого включили гидроусилители (бустеры), и первым в СССР летательным аппаратом с необратимым бустерным управлением.
Ведущим конструктором нового вертолета был назначен М. Н. Пивоваров.
К 12 марта 1952 года выпуск рабочих чертежей был завершен, два опытных вертолета начали строить в Люберцах и еще два – в Саратове, причем один из них – для ресурсных испытаний.
30 апреля 1952 года в Подмосковье началась серия испытаний В-12 на привязи. Неожиданно, при первой же раскрутке несущего винта до 100-110 об/мин лопасти вертолета начали произвольно взмахивать с возраставшей амплитудой и, изгибаясь, грозили задеть фюзеляж. Несомненно, это был флаттер, хотя по расчетам он мог наступить только при частоте вращения 500 об/мин, что поставило в тупик многих специалистов, которые даже отказывались признать это грозное явление.
Однако Миль, поручив теоретикам разобраться в причинах, без колебаний назвал увиденное флаттером и спроектировал балансиры, которые на следующий же день были установлены на лопастях.
После этого взмахи лопастей винта прекратились…
Первый свободный полет на вертолете В-12 выполнил летчик В. В. Винницкий. 57 полетов было выполнено вертолетом В-12 во время заводских испытаний, которые прошли с июля по август 1952 года.
Параллельно в Саратове прошли трехсотчасовые ресурсные испытания статмашины. В июне оттуда прибыл второй летный экземпляр вертолета, который был оснащен экспериментальными шумопламегасителями на выхлопных трубах.
С 12 сентября по 16 ноября вертолет В-12 выполнил 117 полетов по программе государственных испытаний и в общем по своим летно-техническим характеристикам он соответствовал заданию.
Были, конечно, выявлены и изъяны:
• недостаточная прочность лопастей;
• самопроизвольное разъединение валов трансмиссии;
• повышенный износ текстолитовых втулок горизонтальных шарниров рулевого винта;
• неэффективное продольное управление (из-за ограниченного диапазона отклонений лопастей автоматом перекоса);
• малый зазор между концами лопастей несущего винта и хвостовой балкой.
Около полутора месяца ушло на устранение этих недостатков и в декабре 1952 года, не дожидаясь подписания акта по государственным испытаниям, которое состоялось только 28 мая 1953 года, в Саратове начали серийное производство вертолета, который получил обозначение Ми-4.
С 1953 года к его выпуску был подключен Казанский авиационный завод, ставший вскоре головным.
Производство вертолета Ми-4 в СССР продолжалось до 1966 года.
Модификации вертолета Ми-4:
• Ми-4 – транспортно-десантный вариант, самый массовый из всех модификаций. Был предназначен для перевозки грузов (внутри кабины и на внешней подвеске) и пассажиров.
Мог легко переоборудоваться в спасательный и санитарный вертолет.
• Ми-4СП – поисково-спасательный вариант, снабжался стрелой с лебедкой грузоподъемностью до 150 кг., веревочной лестницей, радиостанциями: поисковой АРК-У2, аварийной АВРА-45 и дополнительной РСБ-5.
На борт поисково-спасательного вертолета брались надувные плоты и лодки ЛАС-5М для сброса терпящим бедствие на море.
В грузовой кабине мог устанавливаться дополнительный 500-литровый бензобак.
В состав экипажа вертолета Ми-4СП обязательно входил медработник, рабочее место которого располагалось по правому борту между 1 и 2 шпангоутами.
• Ми-4ПС – доработанный вариант поисково-спасательного вертолета Ми-4СП (см. выше), который был оснащен радиотехническим средством обнаружения – РЛС «Рубин-В», в кабине установили два дополнительных топливных бака, по бортам смонтировали бомбодержатели для световых маяков и авиабомб-красителей водной поверхности.
Также вертолет Ми-4ПС оснастили надувными баллонетами, которые позволяли ему садиться на воду.
Основным недостатком этой модификации стала значительно возросшая масса пустого снаряженного вертолета. В ОКБ проделали большую работу по повышению весового совершенства вертолета Ми-4ПС, после чего он выпускался серийно.
В санитарном варианте в грузовой кабине размещались 8 съемных носилок для лежачих больных, место медработника со столиком и медоборудованием.
Некоторые санитарные вертолеты Ми-4 переоборудовались в «летающие операционные». В этом случае в грузовой кабине устанавливали операционный стол, хирургическое оборудование, средства освещения.
• Ми-4АВ – вертолет огневой поддержки. Его вооружение состояло из четырех ПТУРС 9М17М «Фаланга», шести блоков УБ-16-57УМВ с шестнадцатью НУРС С-5 в каждом или шести 100-кг бомб.
Вместо последних могли подвешиваться четыре 250-кг бомбы или два зажигательных бака ЗБ-500.
В подфюзеляжной гондоле по-прежнему стоял пулемет А-12,7 с боезапасом в 200 патронов.
Все вооружение, кроме пулемета, располагалось на фермах по бортам фюзеляжа. На каждой устанавливалось по три балочных держателя БДЗ-57КРВ с блоками НУРС или бомбами.
Сверху монтировалось по две направляющие 2П32/К-4В для ПТУРСов.
В критической ситуации фермы можно было сбросить, для чего верхние крепления подкосов снабдили взрывными болтами, но в частях эти болты часто заменяли на обычные, и фермы не сбрасывались.
Недостатки:
– малая энерговооруженность;
– отсутствие защиты экипажа и жизненно важных систем вертолета.
• Ми-4М (Ми-4ПЛО, ВМ) – вертолет противолодочной обороны.
В носовой части вертолета была установлена поисковая РЛС «Курс» (позднее «Курс-М»).
Была демонтирована пулеметная установка, а подфюзеляжную гондолу оснастили дополнительным остеклением и разместили в ней место штурмана-оператора.
В фюзеляже расположили дополнительный топливный бак и гидроакустическую станцию «Баку».
Также на борту вертолета Ми-4ПЛО имелось радионавигационное оборудование для полетов над морем и спасательная лодка ЛАС-5М-2. Вооружение состояло из глубинных бомб, которые подвешивались снаружи по бортам фюзеляжа, или 18 гидроакустических буев, сбрасывавшихся через люк в полу грузовой кабины.
Серийные вертолеты Ми-4М, принятые на вооружение в конце 1954 года, оснащались магнитометром АПМ-56, позже замененным на АПМ-60, и прицелом ОПБ-1С.
В 1955 году вертолет Ми-4М был подготовлен для работы в качестве тральщика морских мин.
• Ми-4МЭ – экспортный вариант вертолета противолодочной обороны Ми-4М.
Радио-локационная станция (РЛС) «Курс-М» была заменена на РБП-4Г.
Поставлялся в дружественные страны с 1964 года.
• Ми-4Т – ударный вертолет из комплекса противолодочной обороны, созданного на базе Ми-4М в 1963 году.
Этот комплекс состоял из трех вертолетов:
– поискового с гидроакустической станцией;
– поискового с теплопеленгатором (обнаружение цели по кильватерной струе);
– ударного Ми-4Т, на котором отсутствовала поисковая РЛС, но имелся контейнер для авиационной торпеды и бомбодержатель БД-3-25М. Вертолет мог брать на борт торпеду АТ -1 либо глубинные бомбы различных типов общей массой до 520 кг.
В состав бортового оборудования ударного вертолета Ми-4Т входили:
– выдвижная рамочная антенна СПАРУ-55;
– прицел НКПБ-7;
– утепленный контейнер для гидробуев РГБ-НМ.
• Ми-4П – пассажирский вариант вертолета Ми-4.
Серийное производство было начато с 1956 года.
На вертолете Ми-4П отсутствовала подфюзеляжная гондола, створки грузового люка были заменены обтекателем, по правому борту организован аварийный люк, на некоторых вертолетах форма иллюминаторов была изменена на прямоугольную.
В салоне устанавливались диваны, в хвостовой части – санузел, гардероб и багажное отделение.
Первые Ми-4П имели обтекатели на колесах шасси, но вскоре их признали неэффективными и демонтировали.
В базовом варианте вертолет Ми-4П перевозил 8 пассажиров и 200 кг грузов на дальность 400 км.
Предусматривалась и 11 – местная компоновка.
В 1957 году была создана 10-местная версия с пассажирскими креслами от самолета Ил-18 (в серии с 1958 г.).
Существовал также 13-местный вариант, который был оснащен автопилотом.
• Ми-4С – 6-ти местный салонный вариант пассажирского вертолета Ми-4П, переоборудованный в 1959 году.
Эти вертолеты имели улучшенную виброзвукоизоляцию, новую планировку кабины и радиотелефонную связь пассажиров с землей.
• Сельскохозяйственный вариант Ми-4С.
Появился в декабре 1954 года.
Вместо подфюзеляжной кабины устанавливался тоннельный распылитель, внутри фюзеляжа – бункер для удобрений, а для распрыскивания жидких химикатов к бортам крепились штанги с форсунками.
Пульт управления сельхозоборудованием находился в кабине пилотов, а кнопка привода системы в действие выводилась непосредственно на ручку управления.
• Ми-4Л – лесопожарный вариант.
Предназначался для высадки десанта пожарных, тушения огня с помощью установленного в подфюзеляжной кабине водяного ствола и химической обработки леса.
В грузовой кабине вертолета Ми-4Л устанавливались два бака по 500 л, а сверху на них могли разместиться 8 пожарных бака со снаряжением. Заправка огнегасящими жидкостями производилась как на стоянке, так и на режиме висения.
Для высадки десантников имелась бортовая лебедка.
В 1955 году использование ствола признали неэффективным и основной задачей вертолета Ми-4Л стала доставка десанта.
• Постановщик мин – обычный транспортно-десантный вертолет Ми-4 с демонтированными створками хвостового люка, оснащенный желобом-миноукладчиком.
Минирование проводилось при полете на высоте 2-3 м, при этом миноукладчик опускался почти до земли.
Мины подавались в желоб вручную и далее попросту скатывались.
Было выпущено большое количество комплектов для переоборудования вертолетов в полевых условиях.
До появления аналогичной модификации на базе вертолета Ми-8 широко применялся в войсках.
• Ретранслятор – обычный вертолет Ми-4 с установленным дополнительным комплектом радиоаппаратуры и антенн, который позволял ретранслировать радиосигналы.
Особенно эффективным применение такой машины оказалось в горах. Некоторое количество Ми-4 переделали в летающие узлы связи и постановщики радиоэлектронных помех.
• Z-5 – вариант вертолета Ми-4, который изготавливался в Китае по лицензии с 1958 года.
Всего до 1979 года в КНР было выпущено 545 вертолетов Z-5, из них:
– 437 транспортно-десантных;
– 86 пассажирских;
– 7 сельскохозяйственных;
– 2 аэрофото-съемочных.
В 1979 г. на один вертолет был установлен спаренный турбовальный канадский двигатель РТ6Т-6 Twin Рас.
На вертолете Ми-4 были установлены следующие мировые рекорды:
• 25 апреля 1956 года был поднят груз 2000 кг на высоту 6017,5 метров;
• 25 апреля 1956 года был поднят груз 1000 кг на высоту 6056 метров;
• 29 апреля 1956 года средняя скорость 187,245 км/ч на дистанции 500 км;
• 26 марта 1960 года поднят груз 1012 кг на высоту 7575 м.
Фюзеляж вертолета Ми-4 технологически состоял из трех блоков: средней части, хвостовой и концевой балок.
В передней части фюзеляжа, не являющейся отдельным агрегатом, располагался двигательный отсек, образуемый внешними капотами.
В средней части, выполненной в виде дюралюминиевого клепаного полумонокока, размещалась грузовая кабина, объемом около 16 куб.м. Ее симметричное расположение относительно центра масс вертолета (под главным редуктором) упрощало центровку.
Грузовая кабина снабжалась двумя входами: двустворчатым хвостовым, образующим задний обвод средней части фюзеляжа, и входной дверью по левому борту.
Над передней частью грузовой кабины располагалась кабина экипажа. В ней устанавливалось два сиденья для пилотов, приборное оборудование и органы управления вертолетом.
Она снабжалась двумя боковыми сдвижными дверями и сообщалась с грузовой кабиной при помощи люка.
За кабиной экипажа размещались редукторный и топливный отсеки. В зоне, примыкающей к стыку с хвостовой балкой, располагался отсек радиооборудования.
Под фюзеляжем находилась гондола. В случае ее демонтажа – вырез закрывался съемной панелью с обтекателем.
Хвостовая балка (монококовой конструкции) несла в себе промежуточный редуктор, хвостовой вал трансмиссии, стабилизатор площадью 0,7 кв.м и хвостовую опору.
К ней крепилась концевая балка (с обтекателем, рулевым винтом и хвостовым редуктором).
Топливная система вертолета Ми-4 включала в себя один мягкий протектированный бензобак емкостью 960 – 1000 л, установленный в специальном контейнере, и бензопровод, снабженный необходимыми агрегатами (фильтры, клапаны, краны и другое).
Шасси вертолета – четырехопорной схемы. Передние опоры снабжались самоориентирующимися нетормозными колесами размером 100×150 мм и жидкостно-газовыми амортизационными стойками.
Основные опоры пирамидального типа с жидкостно-газовыми амортизационными стойками и тормозными колесами размером 700×250мм.
Источники информации:
1.Пучков, Хаустов «Ми-4 достигает цели»
2. сайт Википедия
