Многоцелевой вертолет ми-1.

Разработчик: ОКБ Миля
Страна: СССР
Первый полет: 1948 г.

Трудясь в ЦАГИ в армейские годы над проблемами динамики полета самолетов, М.Л.Миль не прекращал начатое до войны изучение теории винтокрылых летательных аппаратов. В 1945 году он защитил диссертацию «Динамика ротора с шарнирным креплением лопастей и ее приложение к управляемости автожира и задачам устойчивости и геликоптера».

По окончании Великой Отечественной в ЦАГИ стало возмможно возобновить изучения по винтокрылой тематике, и Миль начал разработку трехместного экспериментального геликоптера ЭГ-1 одновинтовой схемы с двигателем М-12 и уникальным устройством автоматического увеличения устойчивости полета. 9 апреля 1946 года проект был представлен экспертной группы МЕЛОК, которая поддержала его, но советовала произвести несколько изменений, вызванных настоящими возможностями отечественной авиапромышленности. В один момент в ЦАГИ под управлением Миля на экспериментальных установках началось изучение аэродинамических черт несущих винтов.

17 февраля 1947 года развернулось проектирование универсального испытательного стенда — «натурной геликоптерной установки» (НГУ), предназначенной для изучения полноразмерных несущих доводки и винтов конструкции главных частей винтокрылых аппаратов. По сути, она представляла собой одновинтовой вертолет, но без средств парирования реактивного момента несущего винта, шасси и некоторых вторых частей.

НГУ разрабатывалась так, дабы методом маленьких переделок, добавления хвостовой части и шасси ее возможно было перевоплотить в вертолет. Потом это значительно облегчило создание первого аппарата «Ми».

Приказом главы ЦАГИ от 26 марта 1947 года на базе лаборатории штопора и вертикальной аэродинамической трубы Т-105 была создана лаборатория № 5 «для ответа научных неприятностей по геликоптеростроению и штопору самолета» в составе двух секторов. Главой лаборатории и геликоптерного сектора прописали М.Л.Миля. Первоначально в конструкторскую группу входили немногим более двух десятков человек, причем никто из них ранее проектированием винтокрылой техники не занимался.

Единственным экспертом по данной тематике был сам глава лаборатории, что и выяснило его беспрекословный авторитет. Громадный проектирования автожиров и довоенный опыт расчёта помогал Милю отстаивать собственный проект в острой конкурентной борьбе с другими конструкторами. Межведомственная комиссия по военно-промышленным вопросам разглядывала в те годы бессчётные проекты винтокрылых автомобилей.

Новая зарождавшаяся отрасль привлекла многих изобретателей и талантливых конструкторов, а самый удачно работы в области вертолетостроения продвигались в ОКБ И.П.Братухина и А.С.Яковлева.

В осеннюю пору 1947 года выстроенный в 5-й лаборатории ЦАГИ полноразмерный макет трехместного вертолета ЭГ-1 утвердила комиссия под руководством генерала Н.А.Жемчужина, а 12 декабря 1947 года вышло распоряжение Совета Министров СССР № 4001-1368 о создании ОКБ-4 под управлением М.Л.Миля. Первоначально молодое ОКБ размешалось в том месте же, в Жуковском, но по окончании того, как в июле 1948 года экспертная группа МАП под руководством доктора наук И.В.Остославского одобрила доработанный проект ЭГ-1, молодому конструкторскому коллективу предоставили помещение ликвидированного ОКБ-82 М.М.Пашинина, пребывавшего на территории сборочного цеха авиазавода № 82 в Тушино.

В то время это предприятие переходило с истребителей Як на бомбардировщики Ту-2, и занималось бессчётными иными заказами, а также троллейбусами. Маленькая несколько вертолетостроителей никак не вписывалась в его тематику, что первое время создавало напряженность в отношениях с управлением завода. По замыслам, умелое вертолетостроение должно было развиваться на столичном заводе № 3, куда и предполагалось перевести коллектив Миля.

Но эта маленькая деревообделочная фабрика, расположенная на окраине парка Сокольники в доме 13 по 2-й Рыбинской улице, была и без того хорошо «заселена» бессчётными организациями, и Михаилу Леонтьевичу удалось уговорить министра авиапрома М.В.Хруничева покинуть до тех пор пока ОКБ-4 в Тушино.

Первый вертолет ОКБ М.Л.Миля, взявший обозначение ГМ-1 (Геликоптер Миля-1), разрабатывался в качестве связного. В кабине, не считая летчика, имели возможность разместиться два пассажира. Машина имела хорошую одновинтовую схему с трехлопастными несущим и хвостовым рулевым винтами.

В ее проектировании учитывался опыт зарубежного вертолетостроения, но, одновременно с этим, советские инженеры создавали всецело уникальную конструкцию. Так, они создали втулку несущего винта с разнесенными вертикальными и горизонтальными шарнирами. Такая конструкция повышала эффективность управления вертолетом и была значительно несложнее используемой на американских автомобилях схемы с совмещенными горизонтальными шарнирами, ось которых проходит через ось вращения несущего винта.

В вертикальных и горизонтальных шарнирах употреблялись игольчатые подшипники. Осевой шарнир имел два радиальных шарикоподшипника и один упорный. Для гашения колебаний лопастей в плоскости вращения употреблялись фрикционные демпферы.

Проектировали данный агрегат сначала Н.Г.Русанович и А.К.Котиков, а после этого А.Э.Малаховский — основоположник конструкторской школы проектирования несущих совокупностей «Ми».

Лопасти несущего винта крепились к втулке при помощи горизонтальных, вертикальных и осевых шарниров. Лопасти имели сужающуюся к финишам форму в плане, аэродинамический профиль NACA-230 с переменной относительной толщиной. Их конструкция была смешанной: лонжерон из трех телескопически состыкованных металлических труб, стрингеры и деревянные нервюры, фанерная и полотняная обшивка.

Неспециализированный и циклический ход лопастей изменялся спроектированным А.Э.Малаховским автоматом перекоса кольцевого типа, установленным под втулкой. Из опасения утраты лопастью устойчивости Миль ввел в месте размещения вертикального шарнира в валик управления углом установки лопасти особое карданное соединение, как это было сделано на американском вертолете S-51.

Потом стало известно, что такая конструкция ведет к трансформации действенного значения компенсатора взмаха в зависимости от угла отклонения лопасти в вертикальном шарнире, и карданный механизм было нужно убрать. Громадные перемещения тросов совокупности управления вынудили конструкторов ГМ-1 оснастить автомат перекоса особыми механизмами с громадным передаточным отношением.

Такие механизмы, закрепленные на ползуне автомата перекоса, были созданы по уникальной схеме с пространственным, всецело обратимым кривошипным механизмом и фактически не имели люфтов. Рулевой винт ГМ-1 был создан в КБ А.С.Басдубова. Его трапециевидные древесные лопасти крепились к втулке посредством горизонтальных и осевых шарниров.

Центральная часть фюзеляжа представляла собой сварную ферму из металлических труб, к которой крепился каркас кабины с приклепанной к нему дюралюминиевой обшивкой. В передней части фюзеляжа размешалась кабина пассажиров и лётчика. Двухместный диван был за креслом пилота.

На протяжении опробований его заменили мешками и самописцами с песком для соблюдения расчетной полетной массы.

Сзади кабины был двигательный отсек. В нем разместили звездообразный семицилиндровый мотор АИ-26ГР конструкции А.Г.Ивченко мощностью 500-550 л.с., что имел встроенный угловой редуктор, т.к. его ось размешалась горизонтально. Использование этого двигателя в весовом отношении было менее удачным, чем мотора с вертикальной осью, но выбора Миль попросту не имел — АИ-26ГР был единственным в СССР вертолетным мотором.

Его разместили впереди оси несущего винта, а не позади, как это делалось на вторых вертолетах подобного класса, что значительно упростило центровку автомобили и разрешило не выносить на большом растоянии вперед кабину пилота. На протяжении доводки и испытаний первых ГМ-1 двигатель был заменен форсированным АИ-26ГРФ со взлетной мощностью 575 л.с. Разработкой двухступенчатого главного редуктора занимались Н.Г.Русанович и А.К.Котиков.

Данный агрегат оказался несложным в изготовлении, имел габариты и малую массу и ни разу не подвел за много лет эксплуатации вертолета.

При проектировании совокупности управления Миль, для исключения люфтов, выбрал тросовую конструкцию. Громадные перемещения тросов разрешили создать в совокупности управления инерционные демпферы-«маховики», приводимые в перемещение при помощи ускоряющей шестеренчатой передачи. Такая конструкция привода инерционных демпферов создавала в совокупности управления совсем маленькое трение, значительно меньше, чем на вертолетах зарубежной конструкции.

Ввиду отсутствия в ОКБ-4 производственной базы три первых умелых ГМ-1 строились на Киевском авиазаводе № 473.

В том месте же проводилось и первое опробование вертолета на твёрдой привязи под управлением ведущего инженера по опробованиям Г.В.Ремезова. доводкой вертолётов и Окончательной сборкой по окончании получения их из Киева руководил М.Н.Пивоваров. Первый экземпляр ГМ-1 готовься в августе. 20 сентября 1948 года на аэропорте Захарково летчик-испытатель М.К.Байкалов выполнил на нем три первых подъема в атмосферу. 30 сентября ГМ-1 уже совершил полет с поступательной скоростью 50-100 км/ч.

В целом вертолет показал удовлетворительную устойчивость и высокую манёвренность. В последующих полетах удалось достигнуть большой скорости 170 км/ч. К тому же, сначала опробований начали появляться трещины в картере углового редуктора двигателя, что было связано с отсутствием инерционных демпферов крутильных колебаний. На этапе опробований недостаток устранили введением упругих резиновых втулок в конструкцию главного вала.

В будущем при создании новой модификации АИ-26В ОКБ Ивченко применило в конструкции силовой установки инерционный демпфер.

К сожалению, на протяжении заводских опробований первая летная машина была утрачена. 24 ноября 1948 года при определении динамического потолка на высоте 5200 м замерзла смазка в механизмах совокупности управления автоматом перекоса, вертолет вошел в режим неуправляемой раскачки, и Байкалову было нужно его покинуть. Сам летчик так комментировал завершение этого полета: «Я почувствовал: на данный момент она (машина) перевернется вверх колесами.

И тогда — все! Не то что вернуть ее в обычное положение, но кроме того выброситься не удастся, по причине того, что между мной и почвой окажется мясорубка — поворачивающийся несущий винт. Ну, думаю, достаточно баловаться! Отбросил я дверку, раскрыл замок привязных ремней, улучил паузу между бросками и прыгнул. Прыгнул, подзатянул пара секунд, дернул кольцо. Парашют раскрылся сходу. Отдышался мало и наблюдаю, ищу: где вертолет?

Да вон он, метров на сто ниже меня. Перевернулся, злодей, вниз винтом, вверх колесами и сыплет себе в данной позиции к почва. Да так ровно, тихо, устойчиво сыплет, словно бы это вовсе не он только что мотался из стороны в сторону как сумасшедший. Как будто бы желает сообщить мне: «Вот, брат, к какой позе я всю жизнь стремился, а ты меня не пускал!»

Байкалов на протяжении приземления взял маленькую травму и был временно отстранен от полетов, а опробования на второй машине продолжил летчик-испытатель М.Л.Галлай. По его воспоминаниям, полеты шли достаточно ровно, но иногда вертолет преподносил сюрпризы, к счастью, достаточно небольшие. Он то и дело наказывал испытателя за попытки использовать к нему привычные приемы управления самолетом.

«Как-то раз при спуске, в то время, когда до почвы оставалось метра три, налетевший позади легкий порыв ветра чуть-чуть поддал машину вперед. Дабы парировать это перемещение, я чисто рефлекторно по-самолетному забрал ручку управления мало на себя. Вертолет послушно попятился наподобие рака назад, а после этого так энергично провалился вниз и без того прочно трахнулся о почву, что не знаю, когда шасси выдержало! Я потерял из виду, что в аналогичной обстановке вертолет ведет себя диаметрально противоположно самолету.»

Вторую машину также ожидала нелегкая судьба. 7 марта 1949 года на протяжении перегоночного полета с заводской испытательной станции в НИИ ВВС случилась трагедия. Из-за некачественной сварки разрушился вал хвостовой трансмиссии, ГМ-1 начал вращаться относительно оси несущего винта, быстро опустил шнобель и упал на землю. Пилотировавший вертолет М.К.Байкалов погиб.

Но, не обращая внимания на утрату двух скептическое отношение и машин к винтокрылым аппаратам многих начальников ВВС, программа не лишилась помощи. Миль доказал в высоких кабинетах необходимость испытаний вертолёта и продолжения доводки. Летом 1949 года на заводской аэропорт выкатили третью машину. Ее трансмиссионный хвостовой вал сделали цельноточеным для исключения трудноконтролируемой сварки.

Для совокупности управления подобрали незамерзающий сорт смазки, но Миль все же ограничил высоту полета 3000 м. Заводские опробования продолжили летчики В.В.Винницкий, М.Л.Галлай и Г.А.Тиняков.

В августе 1949 года ГМ-1 поступил в НИИ ВВС, и 10 сентября начались его госиспытания, каковые проводили Тиняков и ведущие инженеры Л.Н.Марьин и A.M.Загордан. Опробования удачно завершились через полтора месяца. Замечания армейских свелись, по большей части, к пожеланию упростить технику пилотирования, снизить уровень вибраций и уменьшить наземную эксплуатацию. В первой половине 50-ых годов двадцатого века в НИИ ВВС была совершена дополнительная программа опробований ГМ-1, включавшая и отработку аварийных посадок на режиме авторотации.

В будущем, в 50-е годы, армейские испытатели совершили на вертолете последовательность особых изучений, а также по его эксплуатации в сложных метеоусловиях и горах.

На протяжении опробований ГМ-1 в первый раз появились такие страшные явления, как земной резонанс и флаттер. Их устранили переделкой лопастей и перерегулировкой фрикционных демпферов. Опробования и доводка ГМ-1 содействовали образованию в ОКБ Миля научной школы решения проблем прочности, динамики и аэродинамики полета вертолетов.

Еще совсем юные инженеры Л.Н.Гродко, А.В.Некрасов, А.С.Браверман, ставшие потом учеными с мировыми именами, решили последовательность непростых неприятностей обеспечения усталостной прочности элементов конструкции, трудящихся в условиях громадных знакопеременных нагрузок.

По окончании успешного завершения опробований собственного первенца «милевцы» приобрели новые эргономичные помещения на заводе № 82. Сам конструкторский коллектив существенно вырос. 21 февраля 1950 г. Совмин постановил выстроить умелую серию из 15 вертолетов под обозначением Ми-1 на заводе № 3 в Москве.

В следующем году на воздушном параде в Тушино эти автомобили в первый раз демонстрировались публично.

К сожалению, из-за недооценки советскими госдеятелями роли вертолетов в народном хозяйстве и Вооружённых Силах внедрение Ми-1 в крупносерийное производство всегда задерживалось. Завод № 3 для этого не годился, а выпуск вертолета на вторых фирмах всегда откладывался. Обстановка изменилась лишь по окончании демонстрации автомобили И.В.Сталину на даче в первой половине 50-ых годов XX века и сообщений об действенном применении американской винтокрылой техники в Корее.

Скоро последовало правительственное распоряжение о разработке новых десантно-транспортных вертолетов, а первенец ОКБ Миля начал строиться во все громадных количествах. В 1952-1953 годах 30 автомобилей собрали на казанском вертолетном заводе № 387. В первой половине 50-ых годов XX века крупносерийный выпуск Ми-1 удалось наладить на заводе № 47 в Оренбурге, где до 1958 года выпустили 597 шт. Во второй половине 50-ых годов двадцатого века к производству Ми-1 подключился завод № 168 в Ростове, что до 1960 года сдал 370 таких автомобилей.

Соперничавшие же с Ми-1 вертолеты Як-100 и Б-11 так и остались в умелых экземплярах.

Запуск Ми-1 в крупносерийное производство значительно оказал влияние на судьбу ОКБ Миля. Весной 1951 года на заводе № 3 было ликвидировано ОКБ И.П.Братухина, и министерство снова предложило Милю занять это помещение.

Фактически в один момент территорию предприятия покинули расположенные в том месте ранее ОКБ Н.И.Камова, особая конструкторская несколько реактивного геликоптеростроения Ю.Л.Старинина, Б.Я.Жеребцова и Ю.Ш.Брагинского. «Милевцы» стали полными хозяевами завода, что в 1953 г. взял наименование Национальный авиазавод № 329 МАП, а конструкторское бюро — ОКБ-329. Директором завода стал Ю.Б.Эскин, а помощниками главного конструктора — В.А.Кузнецов и Н.Г.Русанович.

С переездом на новую территорию компания пополнилась многими рабочими и инженерами завода № 3, имевшими опыт разработки винтокрылых автомобилей. Помимо этого, в ОКБ Миля перешел последовательность сотрудников из вторых индустрии. В наследство от ОКБ Братухина заводу досталась и летно-испытательная станция в Измайлове, которую на многие годы возглавил Д.Т.Мацицкий.

Скоро существовавший в том месте аэропорт начал застраиваться, и все последующие летные опробования завод № 329 проводил лишь в Тушино, на территории аэропорта Захарково.

На протяжении производства и эксплуатации Ми-1 всегда совершенствовался. Особенно большое количество внимания уделялось повышению надёжности и улучшению конструкции одного из самых наукоемких и трудоемких агрегатов вертолета — лопасти. Во второй половине 50-ых годов двадцатого века состыкованный из трех труб лонжерон заменили цельным из металлической трубы с переменной толщиной стены.

В следующем году создали цельнометаллическую лопасть с прессованным дюралевым лонжероном. Причем, к моменту начала проектирования таких лопастей металлургическая индустрия СССР не владела нужным опытом, и экспертам завода № 329 было нужно заниматься совместно с металлургами ответом сверхсложных вопросов прессования профилей. Начальный вариант новой лопасти имел среднюю поддерживающую перегородку и владел недостаточным запасом по флаттеру.

По окончании перепроектирования лонжерон стал шире, а перегородку заменили низкие ребра.

Наряду с этим удалось исключить резонанс с третьей гармоникой к числу оборотов винта в плоскости вращения. Разработка лопастей для того чтобы типа кардинально разрешила вопрос их долговечности и надёжности, в особенности по окончании внедрения наклепа наружной поверхности лонжерона.

Внедрение цельнометаллических лопастей повлекло включение в совокупность управления сперва аэродинамических компенсаторов, а после этого необратимых гидроусилителей. По окончании создания втулки для Ми-4, владевшей значительными конструктивными улучшениями, радикальные трансформации были внесены и в конструкцию втулки Ми-1. В первой половине 50-ых годов двадцатого века раздельные рычаг неспециализированного шага несущего винта и сектор газа были объединены в единую совокупность «шаг-газ».

Наряду с этим удалось так удачно подобрать кулачок сблокированного управления «шаг-газ», что трудиться ручкой коррекции в полете практически не требовалось. Совокупность спроектировал бессменный начальник отдела управления ОКБ И.С.Дмитриев. В 50-е годы на Ми-1 были установлены совокупность внешней подвески грузоподъемностью 500 кг, новое приборное оборудование и т.д.

В первой половине 50-ых годов двадцатого века на Ми-1 в первый раз прошел опробование самолетный автопилот АП-5, и в будущем вертолет много раз употреблялся в качестве летающей лаборатории для опробования разных новшеств.

Модификации:

ГМ-1 — первые три умелые прототипа.
Ми-1 — первая серийная модификация.
Ми-1У (ГМ-2) — учебный, двухместный вариант вертолета с двойным управлением.
Ми-1Т/ТУ — Т — «трехсотчасовой», что означало — ресурс главных частей автомобили довели до 300 часов.
Ми-3 — умелая санитарная модификация вертолета Ми-1Т.
Ми-1А — предстоящее развитие Ми-1Т (начальное заводское обозначение — Ми-1Р — ресурсный).
Ми-1М — предстоящее развитие Ми-1А.
Ми-1МНХ (НХ) «Москвич» — новая гражданская модификация Ми-1М, разрабатывалась в пяти вариантах: пассажирский, санитарный, почтовый, перегоночный и сельскохозяйственный. В серию поступил под обозначением Ми-1НХ и с 1959 года начал называться «Москвич». Таковой машиной в варианте «люкс» пользовался президент Финляндии.
Ми-1МУ — легкий ударный вертолет.
SM-1 — вариант вертолета Ми-1 выпускавшийся польским авиазаводом в Свиднике.

ЛТХ:

Модификация: Ми-1
Диаметр главного винта, м: 14,35
Диаметр хвостового винта, м: 2,50
Протяженность,м: 12,09
Высота ,м: 3,30
Масса, кг
-безлюдного: 1700
-обычная взлетная: 2140
-большая взлетная: 2330
Внутренние горючее, л: 240
Тип двигателя: 1 х ПД АИ-26ГРФ
-мощность, кВт: 1 х 429
Большая скорость, км/ч: 185
Крейсерская скорость, км/ч: 130
Практическая дальность, км: 430
Скороподъемность, м/мин: 318
Практический потолок, м: 3500
Статический потолок, м: 2700
Экипаж, чел: 1
Нужная нагрузка: 2 пассажира и/либо 255 кг груза.

Первый прототип ГМ-1.

Третий прототип ГМ-1 на летной станции в Захарково.

Сборка первой серии Ми-1 на ГАЗ № 3 в Москве.

М.Л.Миль на опробованиях Ми-1.

Ми-1 умелой серии из коллекции музея ВВС Монино.

Ми-1 первой серии в музее Казанского вертолетного завода.

Связные вертолеты Ми-1 на учениях Сухопутных армий.

Ми-1 Сызранского ВВАУЛ.

Вертолеты Ми-1 из состава ДОСААФ.

Ми-1 Аэрофлота.

Кабина вертолета ГМ-1.

Компоновочная схема Ми-1.

Умелый ГМ-1. Рисунок.

Проект экспериментального вертолёта ЭГ-1. Схема.

Схема трансмиссии вертолета Ми-1.

Неспециализированная схема управления вертолета Ми-1.

Модификации Ми-1. Схема.

Перечень источников:
Е.И.Ружицкий. Вертолеты.
Дмитрий Гай. Вертолеты зовутся Ми.
Крылья Отчизны. Владимир Михеев. Рождение «Ми».
Время и Авиация. Вадим Михеев. Милевская «единичка».
Время и Авиация. Андрей Хаустов, Александр Котлобовский. Громадная карьера мелкого вертолета.
Вадим Михеев. МВЗ им. М.Л.Миля 50 лет.

Первый советский вертолёт Ми 1

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: