Многоцелевой вертолет б-11.

Разработчик: И.П.Братухин
Страна: СССР
Первый полет: 1948 г.

Стремительное развитие мирового вертолетостроения на фоне затянувшейся доводки первых отечественных геликоптеров привлекло в осеннюю пору 1947 года правительства руководителей и внимание партии. Фаворит страны И.В.Сталин лично заинтересовался обстоятельствами отставания и настойчиво попросил от управления авиационной индустрии скоро восполнить появившийся пробел в гамме летательных аппаратов отечественной конструкции.

12 декабря 1947 года Совет Министров СССР принял особое распоряжение «О создании геликоптера связи для Армии Альянса ССР», в соответствии с которым обязал конструкторские коллективы А.С.Яковлева, И.П.Братухина и М.Л.Миля создать опытные образцы новых вертолетов (дата этого распоряжения считается официальной датой основания ОКБ М.Л.Миля). Довольно ОКБ-3 Братухина в распоряжении говорилось: «…выстроить на базе пассажирского геликоптера, предусмотренного в плане 1947 г. (имелся в виду Б-5. — прим. автора), геликоптер связи с двумя моторами АИ-26ГРФ со следующими данными: большая скорость — 150-180 км/ч, длительность полета — 3 ч, экипаж — 3 чел.

Геликоптер предъявить на национальные опробования в августе 1948 года.» Вертолет предназначался для обеспечения связи между штабами войсковых частей и эвакуации и соединений раненых из прифронтовой полосы. Помимо этого, аппарат предполагалось применять и для перевозки небольших грузов.

Возглавляемое И.П.Братухиным ОКБ-3 сделало все, что имело возможность, для ускорения исполнения серьёзного правительственного задания. Для вертолета связи Б-11 был использован задел, подготовленный для постройки дублеров Б-5 и Б-10. Это разрешило собрать Б-11 существенно раньше соперников — к маю 1948 года.

Новый вертолет имел большое количество неспециализированного с предшествующими автомобилями Братухина. Он воображал собой двухмоторный двухвинтовой вертолет с поперечным размещением несущих винтов. Диаметр винтов оставался таким же. как на Б-5, Б-9 и Б-10. Родными сохранились и неспециализированные размеры вертолета. Винтомоторные группы монтировались в двух мотогондолах, соединенных крылом. К крылу посредством четырех узлов подвешивался фюзеляж, что нес хвостовое оперение.

Б-11 как бы завершал созданную Братухиным в 1946-1947 годах гамму вертолетов разного назначения, вобрав в себя все наилучшее, что было на них внедрено и достигнуто.

Трехлопастные несущие винты всецело повторяли конструкцию винтов предшествующих вертолетов. Мотогондолы и трансмиссия Б-11 ничем от Б-10 не отличались, лишь вместо моторов АИ-26ГРФ на первых умелых Б-11 находились АИ-2бГР. Крыло Б-11 имело симметричный профиль и конструкцию, всецело аналогичную Б-10.

Крыло имело четыре подкоса. Два нижних подкоса шли от нижней части силовых шпангоутов фюзеляжа к нижним трубам лонжеронов крыла. От верхних труб переднего и заднего лонжеронов два верхних подкоса были направлены к верхней части кабана, где и закреплены в общем узле ниже крепления верхнего редуктора. Задние верхние и нижние подкосы были снабжены гидравлическими демпферами.

В фермы крыла размешались пять мягких бензобаков емкостью 560 литров.

Шасси было аналогично шасси предшествовавших автомобилей. Оборудование, кроме пилотажно-навигационных устройств. включало в себя приемопередающую радиостанцию РСИ-6, радиополукомпас и радиовысотомер. В совокупность управления входил автомат перевода несущих винтов на режим авторотации.

Фюзеляж Б-11 воображал собой цельнометаллический дюралевый полумонокок и был снабжен с левой стороны двумя дверями. Дверь пассажирской кабины имела размеры 1200 х 600 мм, а дверь грузового отсека — размеры 1190 x 1300 мм. Дверь пассажирской кабины снабжалась аварийным сбросом.

Фюзеляж имел шесть окон размерами 500 х 300 мм, по три с каждой стороны. Носовая часть фюзеляжа выполнялась в виде каркаса, закрытого штампованным из плексигласа остеклением, образовавшим фонарь кабины пилота. В кабине размешалось два рабочих места: слева — пилота, справа -навигатора. В кабине пилота с правой стороны имелся сбрасываемый катастрофический люк размером 1040 x 800 мм.

За кабиной пилота через переборку следовала пассажирская кабина. В ней находились два мягких удобных пассажирских кресла. За пассажирской кабиной следовало санитарное отделение, рассчитанное на установку носилок для раненого, места для санитара и особого медицинского оборудования.

Интерьер кабин предусматривал кое-какие элементы комфорта: тепло-звукоизоляцию, вентиляцию, отделку ореховым деревом, окраску под цвет слоновой кости, оконные шторки, коврики и т.п.

Заводские опробования Б-11 проводились на аэропорте в Измайлово. Летчик-испытатель К.И.Пономарев в первый раз оторвал вертолет на привязи от почвы 13 мая 1948 года, а 18 июня того же года совершил первый свободный полет. Опробования задерживались низким качеством изготовления некоторых агрегатов (моторов, редукторов, узлов управления) автомобилей и необходимостью их постоянной переборки. Отвлекла и подготовка вертолета к авиационному параду в Тушино.

В следствии программа заводских опробований была выполнена во второй половине 40-ых годов XX века лишь на 75%. Были сняты балансировочные кривые, оттарирован указатель скорости на мерной базе, выяснены удачнейшая скорость полета для комплекта высоты, динамический потолок, минимальная мощность и скороподъёмность для горизонтального полета. Были выяснены кроме этого характеристики полета на одном моторе, расход горючего, дальность радиосвязи и дальность полёта, взяты характеристики планирования на режиме авторотации и произведены безмоторные посадки.

На протяжении опробований стало известно, что крыло вертолета имеет небольшой угол установки, в следствии чего оно на некоторых малых режимах полета создавало отрицательную подъемную силу, и вместо ожидаемой разгрузки несущих винтов происходило дополнительное нагружение винтов, приближавшее их к срывному режиму. Это событие, и совпадение собственных частот колебаний некоторых агрегатов с частотами сил, действовавшими на втулках несущих винтов, стало причиной тому, что на некоторых режимах полета появлялись вибрации колебания и вертолёта ручки управления, причем колебания ручки в значительной степени зависели от состояния гидравлических демпферов управления и демпферов лопастей, каковые в работе позволяли течь. Вследствие этого Братухин в последних числах Августа 1948 года решил временно прекратить заводские опробования и совершить особые изучения вибраций агрегатов вертолета в полете.

Повышенные вибрации на некоторых режимах настойчиво попросили доработки таких агрегатов, как демпферы лопастей, автоматы перекоса, подкосы крыльев, моторамы и амортизаторы подвески моторов. Отсутствие в распоряжении ОКБ-3 особой вибро-записывающей аппаратуры заставило обратиться с просьбой о помощи в ЦАГИ.

Совершённые «цаговцами» изучения распознали, что стойки главного шасси, двигатели и приборная доска на амортизаторах входят в резонанс с силами на втулках несущих винтов при наступлении срывных режимов. Громадную по мощь ОКБ-3 в проведении изучений оказали и эксперты ЦИАМ.

Доводка Б-11 настойчиво попросила спроектировать и выстроить особые стенды, на которых исследовались характеристики и отрабатывались сроки работы отдельных механизмов и агрегатов в условиях, приближенных к настоящим в полете. Трансмиссия, несущая силовая установка и система вертолета Б-11 прошли 100-часовые ресурсные опробования. На наземной установке проводилась доводка жесткостных черт крыла совместно с мотогондолой и шасси.

В следствии опробований были подобраны экспериментальным методом заданные жесткостные характеристики на изгиб и кручение крыла и мотогондолы в комплексе, и их отдельных элементов — внешних подкосов, главного шасси, верхней части кабана и др. В качестве стендов обширно употреблялись части временно снятых с доводки вертолетов Б-5, Б-9 и Б-10. В следствии доводки и испытаний Б-11 предприятие на 2-й Рыбинской улице взяло развитую стендовую базу.

8 сентября 1948 года к летным опробованиям присоединился дублер Б-11. 13 декабря 1948 года на протяжении очередного полета с целью записи колебаний агрегатов с дублером Б-11 случилась трагедия, на протяжении которой погибли летчик К.И.бортрадист и Пономарев И.Г.Нилус. Яркой обстоятельством трагедии явилось разрушение вилки крепления лопасти, имевшей важный конструктивный и производственный недостаток.

Трагедия в совокупности с затянувшейся доводкой вторых вертолетов очень плохо сказалась на репутации ОКБ Братухина. В правительственные органы поступили бессчётные жалобы о бесперспективности поперечной неспособности и схемы вертолёта ОКБ создать годный для практической эксплуатации вертолет. Главным предлогом для обвинений служил большой уровень вибраций на вертолетах Братухина.

На основании совершённых летных изучений, и рекомендаций аварийной рабочей группе зимний период 1948-1949 годов рабочие и инженеры ГСОЗ № 3 внесли в конструкцию первого Б-11 большие трансформации. Были усилены киль крепления и вилки лопастей, амортизаторы моторов заменены на более мягкие, усилены моторамы, увеличен движение стоек шасси, поменян крепеж приборной доски, на гидравлические демпферы лопастей, управления и демпферы подкосов крыла установлены компенсаторы гидросмеси, установлен катастрофический люк в кабине пилота.

Для облегчения работу несущих винтов на некоторых режимах полета на протяжении всей задней кромки крыла был установлен щиток с постоянным углом отклонения 30°. Щиток складывался из металлического лонжерона, полотняной обшивки и фанерных нервюр. Для устранения опасности воздушного резонанса в передние подкосы крыла, конкретно за узлами крепления их к фюзеляжу, включен демпфер.

Помимо этого, любой передний подкос поддержан двумя дополнительными раскосами, идущими от подкоса вертикально вверх на нижние трубы переднего и заднего лонжеронов. Моторы АИ-26ГР заменены моторами АИ-26ГРФ.

Для определения возможности продолжения заводских опробований Б-11 управление авиапромышленности создало особую рабочую группу из экспертов ЦАГИ, при содействии которой И.П.Братухин совершил комплексные изучения вибраций на вертолете. Вместо погибшего Пономарева все предстоящие заводские опробования проводил летчик Г.И.Комаров. Ведущим по машине оставался Д.Т.Мацицкий.

Неизменным бортмехаником Б-11, как и прошлых вертолетов, был Г.И.Самусенко. Высококвалифицированная рабочая группа установила, что: «Вибро-характеристики по окончании доводок автомобили существенно улучшены… ручка управления на всех режимах полета вибраций не имеет… полученные виброхарактеристики являются надёжными при эксплуатации геликоптера… на геликоптере связи возможно продолжать заводские летные опробования.»

Произведенные на Б-11 доводки отдалили срывные режимы и позволили получения летных черт при отсутствии вибраций в пределах тактико-технических требований. Наряду с этим номинальная мощность силовой установки полностью не употреблялась. Чтобы не было срыва потока на лопастях основной конструктор ограничил высоту полета до 2500 м и большую скорость до 155 км/час.

Эти сведенья были далеко не предельными, но издерганный недоброжелателями Братухин предпочел перестраховаться. Завершающие заводские летные опробования Б-11 во второй половине 40-ых годов XX века длились с мая по декабрь. На протяжении их вертолет совершил полет на определение дальности полета по маршруту Измайлово-Серпухов-Измайлово.

Машина прошла 220 км со средней скоростью 135 км/ч, пробыв в воздухе 1 ч. 38 мин. Всего за два года Б-11 сделал более сотни испытательных полетов обшей длительностью около 45 часов.

В заключении по заводским опробованиям отмечалось, что: «Геликоптер связи Б-11 по окончании произведенных доводок заводские опробования прошел удовлетворительно. Все агрегаты трудились надежно. Надежность работы агрегатов подтверждена долгими ресурсными 100-часовыми опробованиями… Полученные летные характеристики соответствуют тактико-техническим требованиям на геликоптер связи… Геликоптер Б-11 благодаря громадным габаритам фюзеляжа возможно использован как пассажирская, санитарная и грузовая машина.» Так, к примеру, сократив длительность полета до полутора часов за счет уменьшения горючего, возможно, не снижая летных черт, иметь на борту следующие варианты загрузки: в пассажирском варианте — 4 пассажира, в грузовом — 400 кг любого груза, в санитарном — 3-х больных и одного сопровождающего медработника.

Весной 1950 года сотрудники ГСОЗ No.3 совершили профосмотр вертолета, перебрали все системы и основные агрегаты Б-11, усилили конструкцию его планера. Комаров совершил пара контрольных вылетов и в первых числах Июля 1950 г. перегнал вертолет в ГК НИИ ВВС на национальные опробования. При первых же контрольно-сдаточных полетах армейские, очевидно с предубеждением относившиеся к аппаратам Братухина — нашли чрезмерно большой уровень вибраций и отказались принять Б-11 на госиспытания.

Было нужно ОКБ Братухина снова проводить при помощи экспертов ЦАГИ летные вибрационные опробования злосчастного вертолета. Для объективности оценки употреблялось правильное виброзаписывающее оборудование. Стало известно, что при соблюдении введенных главным конструктором ограничений опасности происхождения автоколебаний нет, обший уровень вибраций находится в пределах допустимого и рычаги управления в полете не трясутся.

Отмеченная армейскими испытателями -неприятная для летчика тряска- происходит на максимальной набора скорости и режимах высоты из-за срыва потока на лопастях. Для подстраховки Братухин советовал предстоящие опробования проводить со взлетной массой не 4150 кг, а 3950 кг. Но наряду с этим вертолет имел возможность взять на борт горючего лишь на полтора часа полета, а не на три, как это требовалось в ТТТ.

Совершённые в ОКБ Братухина расчеты продемонстрировали, что для полного устранения и снятия ограничений тряски на Б-11 нужно было расширить хорду лопасти несущих винтов на 15% либо повысить колличество оборотов на 10%. Каждая из этих доработок имела возможность привести к уменьшению углов атаки лопастей и всецело удалить несущий винт от срывных режимов. Соответствующее предложение Братухин направил управлению авиационной индустрии, но помощи не взял.

гражданские чиновники и Военные предпочли делать ставку на в один момент проходившие опробования вертолеты связи Ми-1 ОКБ М.Л.як и Миля-100 А.С.Яковлева. Они имели простую одновинтовую схему, взявшую к тому времени общее признание. Вертолеты двухвинтовой поперечной схемы больше в мире никто не строил.

Предложение Братухина о модификации Б-11 для увеличения его летно-технических данных и полного устранения распознанных недостатков не встретило помощи. В первую очередь сентября 1950 года все работы по доводке Б-11 были полностью остановлены.

И.П.Братухин создал в 1949-1950 годах проект модернизации Б-11. Новый Б-11М должен был перевозить восемь пассажиров либо десантников, или шесть (4 лежачих и 2 сидячих) раненых при двух медработниках. Расчетная платная нагрузка возросла практически до тонны, а взлетная масса достигла 5100 кг.

На модернизированный Б-11М предлагалось установить несущие винты диаметром 14 м, поменяв соответствующим образом верхний редуктор трансмиссии и заменив хвостовое оперение на новое с разнесенными вертикальными поверхностями для обеспечения проходимости над ними лопастей большего диаметра. В связи с повышением нужной нагрузки усиливались кроме этого кое-какие узлы крыла, фюзеляжа, др и шасси.

Для упрощения пилотирования и повышения надёжности в совокупность трансмиссии предполагалось кроме этого включить автомат постоянства оборотов винтов, соединенный с автоматом перехода на режим авторотации. С той же целью Братухин в первый раз внес предложение установить на вертолет автопилот.

Замыслами предстоящего развития автомобили предусматривалось переоборудование Б-11М по входившей в то время в моду схеме винтокрыла. Для этого предполагалось установить спереди мотогондол тянущие воздушные винты. Согласно точки зрения Братухина, развитая им поперечная схема самый оптимально доходила для винтокрылов. Следующим шагом в развитии семейства автомобилей на базе Б-11М было переоснащение их газотурбинными двигателями вместо поршневых. Но и это предложение Братухина помощи не взяло.

Начальники советской авиационной индустрии совсем поставили крест на вертолетах двухвинтовой поперечной схемы. 22 декабря 1950 года министр авиационной индустрии главком и Хруничев ВВС маршал Жихарев заявили министру обороны Булганину, что Братухин «…не в состоянии обеспечить доводку вертолета.» Особая рабочая группа из больших советских ученых обследовала Б-11 в начале следующего года и пришла к неутешительному выводу о бесперспективности автомобили. Распоряжение СМ СССР от 6 мая 1951 года потребовало все работы по Б-11 прекратить.

ЛТХ:

Модификация: Б-11
Диаметр несущих винтов, м: 10,00
Масса, кг
-безлюдного: 3398
-взлетная: 4150
Тип двигателя: 2 х ПД АИ-26ГРФ
Мощность, л.с.
-взлетная: 2 х 550
-номинальная: 2 х 420
Большая скорость, км/ч: 155
Крейсерская скорость, км/ч: 124
Практическая дальность, км: 328
Практический потолок, м: 2550
Статический потолок, м: 1200
Экипаж, чел: 2.

Вертолет Б-11.

Вертолет Б-11. Вид спереди.

Вертолет Б-11 по окончании взлета.

Вертолет Б-11 в полете.

Проекции Б-11. Рисунок.

Б-11. Схема.

Перечень источников:
В.Б.Шавров. История конструкций самолетов в СССР 1938-1950 гг.
Максим Старостин. Все вертолеты Мира. Братухин Б-11.
Самолеты Мира. Евгений Ружицкий. учёный и Авиаконструктор.
Н.В.Якубович. Вертолеты особенных схем.
ОАО Столичный вертолетный завод им.М.Л.Миля. Зарождение российского вертолетостроения.

Быстрее, выше, надежнее: многоцелевой вертолет Ми-38 успешно завершил испытания

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: