Легкий многоцелевой вертолет ка-10.

Разработчик: ОКБ Камова
Страна: СССР
Первый полет: 1949 г.

В осеннюю пору 1948 года маленькой коллектив, собравшийся около Николая Ильича Камова, взял наименование ОКБ-2 и обосновался на заводе № 3 МАП. Это было базисное предприятие Главного конструктора И.П.Братухина — первый у нас вертолетный завод, имевший умелых проектировщиков, испытателей и производственников. В его состав входили летно-испытательная станция, цеха трансмиссии лопастей и экспериментально-лабораторный отдел.

Работы ОКБ-2 разместились в нескольких помещениях, каковые занимали сам Н.И.Камов его помощник М.З.Ефимов и скоро растущие расчетная и конструкторская бригады.

Все имевшиеся на заводе подразделения начали сейчас трудиться на двух Основных конструкторов. Это очень содействовало увеличению квалификации молодого коллектива «камовцев» и ускорению дела Громадное значение для нас имела летно-испытательная станция завода, размешавшаяся на аэропорте в Измайлово (сейчас застроенном). Ее управлял два раза Герой Советского Союза генерал С.П.Денисов, а летчиками были К.И.Пономарев, М.К.Байкалов и Г.И.Комаров.

Благодаря хорошим условиям для работы на заводе № 3 проектирование вертолета Ка-10 выполнили всего за пара месяцев. ее размеры и Схема машины если сравнивать с Ка-8 практически нe изменились. На вертолет решили ставить специально для него созданный двигатель АИ-4Г мощностью 55 л.с. конструкции А.И.Ивченко.

Диаметр несущих винтов увеличился всего на 200 мм за счет удлинения финишей лопастей, в связи с чем коэффициент заполнения кроме того уменьшился. Конструкция лопастей осталась прошлой, как и принципиальная схема управления соосными несущими винтами в которой не было промежуточных ползушек и изменение неспециализированного шага производилось при помощи передвиганий втулок по шлицам валов. Это событие дорого обошлось нам в будущем.

Но направляться не забывать, что проектирование Ка-10 происходило по окончании несомненного успеха Ка-8, и Камов старался сохранить главные элементы конструкции.

Время было горячее. В четырех ОКБ у А.С.Яковлева, М.Л.Миля, И.П.Братухина и Н.И.Камова проектировались и испытывались первые советские вертолеты Як-100, Ми-1, Б-11 и Ка-10 Огромное количество вертолетов строилось в Америке. Был самый разгар послевоенного вертолетного «бума».

В таковой обстановке в случае дефицита научных знаний и опыта неизменно вероятны просчеты, за каковые позже приходится расплачиваться. Казалось, что отечественный уровень как разработчиков стал неизмеримо выше, чем при создании Ка-8, но неточностей избежать не удалось. Но было отрадно сознавать, что над отечественной машиной трудились уже рабочие инженеры и опытные испытатели высокой квалификации — мастера собственного дела.

Мы начали развивать динамические опробования элементов конструкции, применяя возможности лабораторий завода. Были созданы стенды для динамических опробований лопасти и вала несущего винта, в котором имелось страшное отверстие для управления неспециализированным шагом. Само собой разумеется, эти первые стенды были еще примитивны, но Николай Ильич весьма ими гордился.

В конце 1948 года Л.С.Вильдгрубе начал просматривать на заводе курс из двадцати лекций «Аэродинамика геликоптера». Изложенные им простые и доходчивые способы, разрешавшие грамотно проектировать вертолет, произвели на «камовцев» сильное чувство — по всей видимости в силу отечественной «вертолетной необразованности». Умелые конструкторы относились к этим «упрощениям» прохладно.

В те годы главой вертолетной лаборатории ЦАГИ был Е.А.Покровский, эксперт по штопору самолетов. Он поощрял свободное обсуждение неприятностей вертолетостроения на семинарах, систематично проводившихся в 5-и лаборатории ЦАГИ Между М.Л.Милем и В.С.Вильдгрубе на этих семинарах разгорались активные дебаты. Теория винтокрылых аппаратов только-только становилась на ноги.

30 августа 1949 года летчик-испытатель М.Д.Гуров делает на Ка-10 № 2 первый полет над аэропортом «Измайлово». Машина летала прекрасно, но было отмечено, что упрочнения на педалях и на рычаге неспециализированного шага увеличились. Это было в полной мере конечно по причине того, что из-за увеличения мощности до 55 л.с. и уменьшения оборотов несущего винта с 475 до 410 в 60 секунд крутящие моменты выросли на 70% и трение в шлицах по которым двигались втулки увеличилось.

Особенно очень сильно выросли упрочнения на рычаге неспециализированного шага. При повышении шага летчику приходилось поднимать всю машину вес которой если сравнивать с Ка-8 вырос до 370 кг за счет чего удалось повысить на 38 кг нужную нагрузку. На вертолете были установлены радиостанция, дополнительные устройства, ракетница, баллон сжатого воздуха для запуска двигателя, кронштейны для буйков и киноаппарата.

Спинка кресла пилота при необходимости покинуть машину откидывалась, ремни отстегивались и летчик с парашютом вываливался назад. Так предусматривалось спасение пилота.

К сожалению опробования вертолетов сопровождались катастрофами. В апреле 1949 года из-за разрушения по сварке вала рулевого винта на Ми-1 погиб летчик М.К.Байкалов. Еще раньше, 13 декабря 1948 года на Б-11 разбился К.И.Пономарев.

Михаил Дмитриевич Гуров 8 октября 1949 года делал на Ка-10 № 2 один из последних пунктов программы летных опробовании — полет на длительность. Летал он на высоте 200 м над аэропортом Измайлово. По видимому дабы снизить расход горючего полет производился на пониженных оборотах. А кроме того при номинальных оборотах винтов окружная скорость финишей лопастей была 118,5 м/с.

При уменьшении оборотов на 5% на отступающих лопастях происходил срыв потока. Возможно как раз в таковой срыв потока с лопастей и попал летчик в этом полете. Вертолет скабрировал, но Гуров перевел его в планирование. Позже машина скабрировала еще раз, лопасти сложились и она упала. М.Д.Гуров погиб по пути поликлинику.

Погиб один из основателей ОКБ Камова, друг Николая отважный человек и Ильич.

Неспешно выстроилась цепочка таинственных летных происшествии и вопрос о срыве потока с лопастей несущего винта все более стал приобретать темперамент не теоретического рассуждения, а ожесточённой действительности. По окончании трагедии М.Л.Миль объявил, что соосные вертолеты по большому счету не смогут авторотировать. Это произвело большое чувство особенно в Минавиапроме.

Сам Николай Ильич, не согласный с мнением сотрудника, оспаривал кроме этого и утверждение о методе управления вертолетом при помощи трансформации неспециализированного шага. Он уверял, что таковой метод используется лишь за границей, а у нас руководят методом трансформации оборотов несущих винтов.

Вертолет — сложная машина. Исходя из этого предположение Миля о соосного вертолёта и невозможности возможно было опровергнуть лишь практикой. В конце 1949 года закончил 200-часовые ресурсные опробования Ка-10 № 1, в которых принимал участие и механик ЛИСа Дмитрий Константинович Ефремов.

На протяжении ресурсных опробований вертолет трудился на привязи, а руководил им механик. Сперва ему приходилось часами висеть на ресурсной машине, а позже начал применяться так называемый тренажер «трелле». Он складывался из двух параллельных тросов длиной метров восемь, оба финиша которых закреплялись на штопорах к почва.

Тросы продевались через кольца, укрепленные на ферме вертолета по два с каждой стороны. Вертолет имел возможность подниматься на маленькую высоту и двигаться на протяжении тросов вперед и назад. Ефремов по профессии был пилотом, а летать на Ка-10 его, по-видимому, выучил М.Д.Гуров, что и являлся изобретателем тренажера.

Летчик-механик усиленно тренировался и сохранял надежду со временем стать летчиком-испытателем вертолетов.

А до тех пор пока на Ка-10 № 4 с 11 мая 1950 года начал летать юный летчик Игнат Кедровский, что достаточно скоро освоил машину и программа опробований выполнялась. На вертолете, не считая бароспидографа, не было вторых записывающих устройств, исходя из этого перед полетом летчика просили запомнить показания визуальных устройств, каковые позже заносили в таблицу.

Неспешно приближались к самоё важному и страшному опробованию на авторотацию. Осуществлялось оно методом постепенного общего шага и уменьшения мощности несущих винтов , пока обороты двигателя не станут меньше оборотов винта. Делать выводы об этом возможно было по сдвоенному тахометру, показывающему обороты несущего мотора и винта (стрелки расходятся).

Пара раз планировал летчик, все больше дросселируя двигатель, пока по радио не раздался его торжествующий голос: «Авторотация!» Это первенствовал случай намеренного введения в нее соосного вертолета, что помог опровергнуть авторитетное предсказание М.Л.Миля о неосуществимости авторотации. Напомню, что выполнил данный решающий опыт И.Кедровский.

Время шло. Уже строились серийные вертолеты Ми-1 и заканчивались госиспытания Як-100. А заводские опробования Ка-10, где ведущим инженером был А.М.Конрадов, тянулись более четырех месяцев. Дабы ускорить дело, начали опробования еще одного Ка-10 № 3, поручив их летчику Д.К.Ефремову.

Ведущим инженером стал В.И.Бирюлин, поступивший в ОКБ-2 в марте 1949 года. До этого он трудился в ОКБ С.В.Ильюшина, а по окончании войны был в долгой командировке в Англии, где увлекся вертолетами (геликоптерами), собрав и привезя с собой широкий статистический материал. За двадцать семь октябрьских дней 1950 года заводская программа была закончена. Национальные опробования Ка-10 проводились под Ригой на Киш-озере и на крейсере «Максим Горький».

Пилотировали армейский летчик Е.А.Гридюшко и Д.К.Ефремов, ведущими инженерами были С.И.Погольский, В.А.Захарьин и А.М.Конрадов.

В первой половине 50-ых годов XX века произошло ответ Бюро по армейским и военно-промышленным вопросам при Совете Министров о постройке войсковой серии вертолетов Ка-10 согласно соглашению с ВМФ СССР. Несколько участников создания вертолетов была представлена к Сталинской премии. По приказу МАП от 23.10.1951 г. как раз ОКБ-2 поручили постройку войсковой серии из десяти автомобилей в 1952-1953 годах.

На этих вертолетах проводились разносторонние опробования по исполнению боевых задач в интересах ВМФ. Вертолеты летали с судов разных классов, от бронекатера до линейного корабля, делая задачи по связи и наблюдению, визуальному поиску подлодок и мин, корректировке артогня и буксировке спасательных лодок ЛАС-5 с людьми. Полеты с крейсера «Максим Горький» выполнялись при скорости и ветре корабля до 26 узлов.

Была в первый раз создана и отработана методика летно-морских опробований вертолетов и заложены фундамент их корабельной работы.

С учетом опыта летно-технической эксплуатации вертолетов Ка-10 позднее был спроектирован и выстроен модифицированный Ка-10М. Он имел так много усовершенствований, что оказалась совсем новая машина — необычный прототип всех советских вертолетов соосной схемы. Снова введенная совокупность управления несущими винтами с промежуточными ползушками разрешила существенно уменьшить упрочнения на рычаге неспециализированного шага и педалях.

Была установлена совокупность «шаг-газ» и двухкилевое оперение для увеличения путевой устойчивости. Диаметр винтов увеличили до 6,12 метров, что разрешило усилить тягу и обезопасить машину от срыва потока с лопастей. Ка-10М начал полеты в 1955 году и в продолжении нескольких лет делал исследовательские и демонстрационные полеты, удивляя всех собственной хорошей управляемостью и манёвренностью.

Конструкция вертолета.

Планер Ка-10 является пространственную форменную конструкцию из хромансилевых труб диаметром от 8 до 18 мм. В центре планера установлены поршневой двигатель АИ-4Г с редуктором и кресло пилота. Боковые горизонтальные ложементы фермы предназначены для крепления двух посадочных опор — баллонов цилиндрической формы с закругленными финишами, наполненных воздухом под избыточным давлением 0,1 кгс/см2.

Баллон изготовлен из двухслойной прорезиненной материи и разделен на четыре отсека для обеспечения нужного уровня живучести. К нижней части баллона для прочности приклеена листовая резина толщиной 1,5 мм. Такое посадочное устройство разрешало вертолету создавать посадку на любую поверхность (почва, вода, палуба корабля) с последующим взлетом с нее.

В передней части планера расположен бензобак вместимостью 33 л, а за креслом пилота находятся подкосы вертикального хвостового оперения. В том месте же на ложементах баллонов закреплены две стойки двухлучевой канатной антенны радиостанции РСИ-3М1. Вертикальное оперение на Ка-10 однокилевое трапециевидной формы. На Ка-10М вертикальное оперение двухкилевое.

Обшивка килей полотняная.

Передача крутящего момента от двигателя к винтам осуществляется посредством двух редукторов (нижнего — двигательного и верхнего — распределительного), соединенных полым главным валом, закрытым силовым кожухом. Распределительный редуктор раздает крутящий момент на нижний и верхний винты, вращающиеся в противоположных направлениях. В нижнем редукторе находится комбинированная муфта включения, объединенная с храповой муфтой свободного хода.

Это устройство разрешает обеспечить работу двигателя при невращающихся несущих винтах на земле и отсоединение двигателя от авторотирующих винтов при его отказа в полете.

Распределительный редуктор с колонкой несущих винтов фиксируется над планером посредством силового кожуха и двух боковых подкосов. Колонка включает два соосных вала, на которых закреплены втулки винтов, автоматы перекоса, тяги и рычаги управления. Втулки имеют горизонтальные, вертикальные и осевые шарниры в силовых цепях крепления лопастей.

Лопасть винта трапециевидной формы в плане с отрицательной геометрической круткой (-5°) изготовлена из разных пород древесины (природных композитов). Профиль лопасти — NАСА 23012. Комель лопасти для соединения с втулкой винта сделан в форме точеной металлической гильзы.

Управление углами установки лопастей винтов осуществляется отклонением ручки управления вертолетом, рычага «шаг-газ» и педалей путевого управления. Все рычаги управления связаны механической проводкой с механизмами неспециализированного и дифференциального шага, а через вертикальные тяги и автоматы перекоса соединены с поводками поворота лопастей довольно осевых шарниров.

Отклонение ручки управления вертолетом ведет к циклическому автоматов изменению и наклону перекоса углов установки лопастей при вращении винтов. В следствии вектор полной аэродинамической силы винтов отклоняется в заданном направлении и на нужную величину. При отклонении педалей на одном винте углы установки возрастают, а на втором — уменьшаются на ту же величину.

Это ведет к отличию крутящих моментов на винтах и развороту вертолета. При отклонения рычага «шаг-газ» на винтах посредством автоматов перекоса в один момент возрастают либо уменьшаются углы установки лопастей, что приводит соответственно к росту либо уменьшению их тяги, а в следствии трансформации подачи горючего в двигатель происходит изменение его мощности.

Вертолет оборудован пилотажно-навигационными устройствами для исполнения визуальных полетов и устройствами контроля работы двигателя, а также указателем скорости УС-140, высотомером ВД-12, вариометром ВР-10, компасом КИ-11, указателем оборотов несущих винтов, указателем скольжения. Связь пилот осуществляет посредством радиостанции РСИ-3М1. Источником электричества являются аккумуляторные батареи.

ЛТХ:

Модификация: Ка-10 / Ка-10М
Диаметр несущего винта, м: 5,80 / 6,12
Протяженность, м: 3,90 / 3,70
Высота, м: 2,50 / 2,50
Масса, кг
безлюдного: 239 / 249
обычная взлетная: 370 / 390
Тип двигателя: 1 х ПД АИ-4Г / 1 х ПД АИ-4Г
мощность, л.с.: 1 х 55 / 1 х 55
Большая скорость, км/ч: 115 / 115
Практическая дальность, км: 142 / 142
Практический потолок, м: 2500 / 2500
Статический потолок, м: 300 / 100
Экипаж, чел: 1 / 1
Нужная нагрузка: 131 кг груза / 141 кг груза

Легкий многоцелевой вертолет Ка-10.

Легкий вертолет Ка-10 в полете.

Легкий корабельный вертолет Ка-10 в полете.

Посадка Ка-10 на палубу бронекатера.

Посадка Ка-10 на палубу крейсера «Максим Горький».

Пара вертолетов Ка-10 на параде в Севастополе. 1952 г.

Легкий многоцелевой вертолет Ка-10М.

Легкий многоцелевой вертолет Ка-10М в полете.

Легкий многоцелевой вертолет Ка-10М перед посадкой.

Репетиция полета Ка-10М на параде в Тушино.

Полет Ка-10М на параде в Тушино.

Ка-10М на параде в Тушино.

Модель Ка-10М на параде в Тушино.

Ка-10. Схема.

Ка-10М. Схема 1.

Ка-10М. Схема 2.

Перечень источников:
Григорий Кузнецов. ОКБ Камова.
ОКБ Камова. Справочник вертолетов компании Камов. Ка-10.
Максим Старостин. Все вертолеты мира. Камов Ка-10.
Самолеты мира. Владимир Баршевский. Ка-10 — наблюдения и корабельный вертолёт связи.
Время и Авиация. Александр Соловьев. Столичный «Иркутянин».

Вертолет Ка-10

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: