Малый авиационный газотурбинный двигатель

Устройство вертолета Ми-26

Условно устройство можно разделить на три составляющие, внешний корпус, внутреннее расположение отсеков и механизмы и агрегаты. Рассмотрим поподробнее все три составляющие.

Внешний корпус:

  • 8-лопастной несущий винт и 5-лопастной рулевой винт. Последний стал, своего рода революцией для инженеров, бившихся над управляемым шагом;
  • 2 двигателя, дающих громадную мощь машине;
  • шасси 3-хстоечное, неубирающееся;
  • фюзеляж металлический, без разрывов, с попеременным сечением;
  • носовая часть-прозрачный обтекатель.

Внутреннее строение:

  • в носовой части кабина экипажа;
  • сразу за ней пассажирский отсек и оборудование машины;
  • задний отсек, в разных вариантах способный перевозить хоть людей, хоть грузы;
  • концевая балка.

Электроника и оборудование:

  • электрическая лебедка, выдерживающая до 500 кг грузов;
  • «Гребень-2», включающий в себя прибор пилотирования, высотомер, радиолокацию и компас;
  • измеритель угла сноса и скорости, основан на эффекте Доплера;
  • пилотажный комплекс, включающий управление траекториями и балансировкой;
  • метеоприборы;
  • радиосвязь;
  • видеонаблюдение за внешним и внутренним грузом;
  • система ГЛОНАСС

Смотрите также статью Ударный вертолет Ка 52 (Аллигатор) и его дальность полета

ctvf.jpg
Схема вертолета

История создания

Всего через год после завершения Великой Отечественной войны Михаил Миль создал проект вертолёта. Впрочем, тогда это слово ещё не было общепринятым, и машина называлась ЭГ-1 – «экспериментальный геликоптер». Проект получил одобрение, хотя конструктору и порекомендовали внести изменения – состояние авиапромышленности тогда не позволяло воплотить все его смелые идеи.

20443_1280945.jpg

Следующим шагом к Ми-1 стало создание стенда для испытания полноразмерных несущих винтов. Наконец, осенью 1947 года построили макет ЭГ-1, и его полностью одобрила комиссия. Милю поручили руководство новым конструкторским бюро, размещённому непосредственно в цехе авиазавода в Тушино.

Проект ЭГ-1 переименовали в ГМ-1 (геликоптер Миля), и приступили к созданию прототипов. Причём, поскольку собственной производственной базы КБ Миля пока не имело, собирать «геликоптеры» пришлось в Киеве.

В сентябре 1948 года первый образец ГМ-1 совершил подъём в воздух, позже – произвёл горизонтальный полёт и развил максимальную скорость в 170 км/ч.

В ноябре, однако, при определении потолка вертолёта замёрзла смазка, выведя из строя автомат перекоса, и прототип разбился. Второй образец потеряли весной 1949 года – некачественная сварка привела к разрушению вала трансмиссии хвостового винта.

В конструкцию третьего «геликоптера» внесли соответствующие изменения – вал выполнили цельноточёным, подобрали труднозамерзающую смазку. В конце 1949 года начались государственные испытания вертолёта, а в 1950 году, после их успешного завершения, машину постановили запустить в серийное производство. Тогда же наименование ГМ-1 заменили на привычное нам Ми-1.

Катастрофы с Ми-26

За годы эксплуатации вертолет показал себя достаточно надежной машин, однако специфика применения, связанная с боевыми действиями, сильно умножило число потерянных вертолетов. Самыми значимыми авариями с Ми-26 стали:

  • 26.01.1983, у города Торжок, в результате поломки один из опытных образцов потерпел крушение, погибли 6 находившихся на борту членов экипажа;
  • 18.10.1985, пограничный вертолет, вынужден был производить аварийную посадку из—за проблем с трансмиссией в хвостовом механизме;
  • 18.08.1990, разрушение вертолета в воздухе из-за нерасчетного перегруза;
  • 03.03.1992, сбит ПЗРК во время Карабахского конфликта, погибло 16 человек;
  • 12.05.1992, сбит ПВО в время операции по эвакуации семей российских пограничников из зоны Карабахского конфликта, погибло 8 человек;
  • 19.08.2002, сбит ПЗРК «Игла» у Ханкалы. Самая крупная по числу жертв катастрофа в истории вертолетной авиации. Количество погибших увеличилось из-за аварийной посадки на минное поле, прикрывавшее аэродром от боевиков. Погибло 127 человек, 20 выжили.
  • 03.05.2003, пожарный вертолет, погиб из-за наматывания шланга на винт, 12 жертв;
  • 04.07.2014, пожарный борт сгорел из-за нарушения правил заправки, обошлось без погибших.
2018-12-25_105832.jpg
Сгоревший в Хабаровске транспортный вертолет Ми-26

Конструкция

Вертолёт Ми-1 выполнен по схеме, получившей впоследствии наибольшее распространение и ставшей классической – с одним несущим винтом и одним рулевым винтом на хвосте. Фюзеляж – сваренная из стальных труб ферма, обшитая дюралевыми листами.

Конструкция хвостовой балки – типа «полумонокок». Носовую часть занимает кабина с двумя рядами сидений. Переднее кресло – место лётчика, за ним расположен небольшой диван для двоих пассажиров. Центральная часть фюзеляжа занята отсеком для двигателя и трансмиссии.

Двигатель АИ-26 – бензиновый, 7-цилиндровый, звездообразный.

Этот мотор создан на базе авиационного АШ-82, лишённого наддува и второго ряда цилиндров. Охлаждение мотора воздушное, принудительное. Стартёр – пневматический, запас топлива в баке, установленном в хвостовой части фюзеляжа – 240 литров. Двигатель установлен горизонтально, и передаёт крутящий момент на винты с помощью встроенного углового редуктора.

Полёты первых Ми-1 показали, что в картере редуктора стали появляться трещины, и на серийных машинах в конструкцию двигателя ввели демпфер крутильных колебаний. Главный редуктор трансмиссии – двухступенчатый. Несущий винт имеет три лопасти, собиравшиеся из стальных труб-лонжеронов, стрингеров и нервюр из дерева. Обшивались лопасти – фанерой и тканью.

Колебания лопастей гасились фрикционными демпферами. Горизонтальные и вертикальные шарниры втулки винта на Ми-1 выполнены разнесёнными. Рулевой винт – также трёхлопастной, его лопасти делались из дерева.

Система управления Ми-1 – тросовая, практически не имеющая люфтов. На первых образцах управление газом двигателя и шагом винта осуществлялось раздельно. На серийных машинах внедрили ручку «шаг-газ». Вертолёт оснастили неубирающимся трёхстоечным колёсным шасси, плюс опора для защиты хвостовой балки от ударов. Тормоза у шасси имелись только стояночные.

Авиационный ГТД «Климов ГТД-350» для вертолета Ми-2

Впервые разработка ГТД-350 началась еще в 1959 году в ОКБ-117 под начальством конструктора С.П. Изотова. Изначально задача состояла в разработке малого двигателя для вертолета МИ-2.

bb25352dff616caad846214ffe41cff0.jpg

МИ-2 На этапе проектирования были применены экспериментальные установки, использован метод поузловой доводки. В процессе исследования созданы методики расчета малогабаритных лопаточных аппаратов, проводились конструктивные мероприятия по демпфированию высокооборотных роторов. Первые образцы рабочей модели двигателя появились в 1961 году. Воздушные испытания вертолета Ми-2 с ГТД-350 впервые были проведены 22 сентября 1961 года. По результатам испытаний, два вертолетных двигателя разнесли в стороны, переоснастив трансмиссию. Государственную сертификацию двигатель прошел в 1963 году. Серийное производство открылось в польском городе Жешув в 1964 году под руководством советских специалистов и продолжалось до 1990 года.

Малый газотурбинный двигатель отечественного производства ГТД-350 имеет следующие ТТХ:

В целях безопасности полетов на вертолет Ми-2 устанавливают 2 двигателя. Спаренная установка позволяет воздушному судну благополучно завершить полет в случае отказа одной из силовых установок. ГТД — 350 на данный момент морально устарел, в современной малой авиации нужны более можные, надежные и дешевые газотурбинные двигатели. На современный момент новый и перспективным отечественным двигателем является МД-120, корпорации «Салют». Масса двигателя — 35кг, тяга двигателя 120кгс.

Общая схема

Конструктивная схема ГТД-350 несколько необычна за счет расположения камеры сгорания не сразу за компрессором, как в стандартных образцах, а за турбиной. При этом турбина приложена к компрессору. Такая необычная компоновка узлов сокращает длину силовых валов двигателя, следовательно, снижает вес агрегата и позволяет достичь высоких оборотов ротора и экономичности. В процессе работы двигателя, воздух поступает через ВНА, проходит ступени осевого компрессора, центробежную ступень и достигает воздухосборной улитки. Оттуда, по двум трубам воздух подается в заднюю часть двигателя к камере сгорания, где  меняет направление потока на противоположное и поступает на турбинные колеса. Основные узлы ГТД-350: компрессор, камера сгорания, турбина, газосборник и редуктор. Системы двигателя представлены: смазочной, регулировочной и противообледенительной. Агрегат расчленен на самостоятельные узлы, что позволяет производить отдельные запчасти и обеспечивать их быстрый ремонт. Двигатель постоянно дорабатывается и на сегодняшний день его модификацией и производством занимается ОАО «Климов». Первоначальный ресурс ГТД-350 составлял всего 200 часов, но в процессе модификации был постепенно доведен до 1000 часов. На картинке представлена общая смеха механической связи всех узлов и агрегатов. 8dc054f8261016336984a6355456b155.jpg

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Максим Коновалов
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий