Почему вертолёты с реактивным приводом несущего винта так и не стали распространёнными?
Всякому вертолёту нужен двигатель - для приведения во вращение несущего винта, а также и хвостового винта. Или двух несущих винтов, в зависимости от схемы машины (соосной, продольной и поперечной).
Двигатель этот может быть поршневым или газотурбинным. В обоих случаях привод от двигателя на винт осуществляется через редуктор. Связано это с тем, что обороты двигателя значительно выше нужных оборотов несущего винта. Понижающий редуктор необходим. Но этот агрегат очень дорогой и тяжёлый.
Схематический рисунок главного редуктора вертолёта
Кроме того, одним редуктором обойтись тоже не удаётся - ведь хвостовой винт имеет свой диапазон оборотов. Приходится ставить ещё один, а то и два редуктора. Трансмиссия вертолёта - сложная конструкция, состоящая из силовых установок, редукторов, валов, а также и системы управления несущим и хвостовым винтами... Это целый комплекс деталей и агрегатов требующих трепетного обслуживания....
Идея радикально упростить конструкцию витала в воздухе. Действительно, уже издавна известны такие инженерные изобретения как турбина Герона, или фейерверочное колесо. Поэтому- не поставить ли небольшой реактивный двигатель прямо на лопасть?
вертолёт с реактивным приводом несущего винта Hiller YH-32.
Каковы преимущества такого решения:
- Во- первых, при таком приводе не возникает реактивного момента, и соответственно, сразу отпадает нужда в хвостовом (рулевом) винте и его трансмиссии;
- Понижающий редуктор также не нужен;
- Вертолёт становится очень лёгким и простым, из-за радикального упрощения конструкции.
вертолёт Hiller HJ-1
Идея приобрела популярность еще с 1950-х годов. Вертолеты с реактивным приводом несущего винта строились и испытывались десятками. Как сверхлёгкие одноместные, так и тяжёлые.
Двигатели были разного типа: классические турбореактивные, пульсирующие, прямоточные, даже ракетные на перекиси водорода. Основными проблемами, которые обнаружились сразу, были прочностные: - центробежная сила, стремящаяся оторвать двигатель на рабочих оборотах, подача топлива через лопасть, тепловые нагрузки и высокий расход горючего. Да и ночью они выглядели впечатляюще:
Поэтому опробовали и другую схему, в которой газовая турбина стояла, традиционно, в корпусе вертолёта, а горячий газ от неё разводился по лопастям, так называемый "привод горячего цикла".
Ещё более удачной оказалась схема, где газотурбинный двигатель приводил воздушный компрессор с последующим разведением сжатого воздуха по лопастям к выходным патрубкам. По этой схеме строился единственный серийный реактивный вертолёт- французский "Джинн" - лёгкая машина общего назначения, первый полёт в 1953, построено 180 вертолетов.
французский "Джинн"
Почему же вертолёты с реактивным приводом не стали распространенными?
В первую очередь, из-за высокого расхода топлива в сравнении с обычной схемой, и соответственно, малой дальности полёта. Впрочем, схема не изжила себя, а за прошедшие полвека стали доступны новые технологические решения и материалы. Энтузиасты продолжают строить!
Осторожно, женщина! (гл.1)
Все женщины – хорошие. Все мужчины – разные. Это правило хорошо усвоил пассажир такси преподаватель математики Василий Иванович. Однако, почему-то так получается в жизни пассажира, что на его пути встречаются вовсе не "хорошие" женщины, а, как он выражается, "отбросы общества", "воровки", "шантажистки" и "прохиндейки".
Своими жизненными историями математик делится с Жанной, водителем такси. Все истории сделаны по одному лекалу. Василий Иванович доверчиво относится к женщинам разного возраста, а женщины в ответ обманывают его тем или иным способом. Жанна внимательно выслушивает все истории от своего пассажира, а в конце поездки выдает экспертное заключение по личности Василия Ивановича, а также дает рекомендацию, как ему с таким грузом жить дальше.
*** Почему меня женщины обижают? ***
Такси "Шкода Октавиа" медленно передвигалось по московским пробкам в сторону аэропорта "Шереметьево". Управляла транспортным средством миловидная дама примерно сорокалетнего возраста. Единственный пассажир, пожилой интеллигент в очках, удобно устроился на заднем сиденье.
Обоим участникам экспедиции хотелось поговорить, но из деликатности никто не решался начать разговор первым.
- Встречаете кого-то или сами куда-то летите? – наконец-то водительница аккуратно закинула удочку.
- Отправляюсь отдохнуть в Бангкок, - тяжело вздохнул пассажир.
- Любите экзотические путешествия?
- Терпеть не могу! – с неожиданной экспрессией возразил мужчина, - глупее занятия невозможно придумать. Тратить кучу денег за то, чтобы с большим риском переместить свое тело черт знает куда, а затем обратно? Что хорошего в этих путешествиях? В самом лучшем случае не будет никаких неприятностей. Самолет не упадет, посадка будет мягкой, в полете не станет плохо, а на месте отдыха не будет никаких ураганов и прочих катаклизмов. Если повезет, то не укусит какое-то местное животное типа крокодила. А если мною побрезгует какой-то экзотический вирус или микроб, то можно просто радоваться случайному везению. Там этих вирусов целые стаи летают. Небо не видно. Климат для разной заразы очень благоприятный. Короче говоря, удачное путешествие, это путешествие без каких-либо приключений. Хороших приключений не бывает в принципе, а плохие приключения даром не нужны.
- Зачем же тогда вообще Вы собрались в эту поездку?
- Просто некуда деваться, - тяжело вздохнул печальный путешественник, - положение обязывает. Професьон де фуа. У нас на работе принято в отпусках путешествовать, а затем рассказывать о своих приключениях. Все куда-то ездят. Кто в Дубай, кто на Мальдивы, кто в Мариуполь. Не могу же я на этом фоне заявить, что ковырялся в грядках на даче. Или, еще хуже, сидел в квартире, занимался математикой. Могут понять неправильно. В монастырях принято соблюдать местный устав, а не устанавливать свой. Можно, конечно, соврать, просто придумать, что куда-то якобы летал. Но у нас уже был такой ловкач – сочинитель. Да, сочинял интересно, но как-то слишком увлекся и засыпался на незнании каких-то деталей. Был с позором разоблачен и выгнан с работы. Мало того, потом о нем еще три года вспоминали с усмешками. Нет уж, мы пойдем другим путем.
Его пример другим наука.
Но, боже мой, какая скука!
Летать, неведома куда!
Страдать за взлеты и посадки!
Чихать, коль выпадут осадки!
Терпеть и думать про себя, "какая это ерунда!"
- А кем Вы работаете?
- Преподаю математику в институте.
- Очень полезная и интересная наука, - заявила дама, - мне она по жизни очень пригодилась. Рассчитать дневную выручку. Проверить быстро, правильно ли сделали подсчет в магазине. Мужа и детей проконтролировать, какие у них расходы. Нужная наука.
- Эх, матушка, это у вас вовсе не математика, а ментальная арифметика, - возразил пассажир.
- Я, конечно, действительно, "матушка". Но, если Вам будет нетрудно запомнить, называйте меня Жанна, - попросила дама, - кстати, меня, действительно, так зовут. А почему это не "математика"? И что тогда такое "математика"?
- Ну, Жанночка, чтобы совсем было понятно, вот вам, навскидку, простая математическая задачка. Для заданного числа N найти количество способов его записи в виде суммы положительных чисел. Само число N также считать одной из форм записей такой суммы. Например, для N=2 получаем две записи: 1+1=2 и 2=2. Теперь придумайте формулу для любого числа N в интервале от единицы до бесконечности. Ах, да. Забыл две вещи. Во-первых, мне очень приятно с Вами познакомиться. Во-вторых, меня зовут Василий Иванович.
- Василий Иванович, Ваша задачка сложная для меня, - призналась Жанна, - а Вы на работе этим самым и занимаетесь? Какой в этом практический смысл?
- Это непросто понять. Математику достаточно глубоко и ясно понимают два или три человека из миллиона. Мы – селекторы, ищем таких людей, обучаем их, чтобы они далее передавали математические знания следующим поколениям. Мы не простые люди, мы живем в особом абстрактном мире. Вход в этот мир доступен очень немногим.
- А Вы женаты? – неожиданно спросила Жанна.
- Разведен, - грустно ответил математик, - есть двое детей, если Вам это интересно, но они уже взрослые. Послушайте, Жанна, у меня есть к Вам просьба. Помогите мне разобраться в себе. Я вас, как женщину, прошу. Я не пойму никак, что со мною не так. Почему меня женщины обижают?
- Вы имеете в виду, что Ваша бывшая жена при разводе забрала все имущество, включая квартиру? – уточнила Жанна.
- Это пустяки, - махнул рукой математик, - да, я отдал ей все наше имущество, но дело не в этом. Самое поразительно, что моя бывшая жена - единственная женщина, которая относилась ко мне хорошо. Два года назад мы развелись, и для меня начался какой-то кошмар. Я человек не суеверный, но у меня такое чувство, что моя бывшая просто меня сглазила из желания отомстить. После развода все женщины, с которыми я сталкивался в силу различных обстоятельств, стремились нанести мне душевную травму и причинить материальный ущерб. Очень, очень странно! Я ведь прекрасно понимаю, что примерно 99 процентов женщин это приятные милые создания, от которых получаешь радость и удовольствие в разных проявлениях, включая простую роскошь человеческого общения. Хотя бы, например, как я сейчас от общения с Вами получаю удовольствие. Но почему-то именно оставшийся один процент, состоящий из отбросов общества, шлюх, воровок, шантажисток и прохиндеек, вдруг ополчился против меня и не дает мне жизни. Почему так? Это правда что ли какой-то сглаз? Объясните мне. Женщины в таких вещах хорошо разбираются, а я ничего не понимаю.
- Ну, Вы расскажите хоть что-нибудь, как там Вас обижали и обманывали, - предложила Жанна, - тогда, возможно, станет ясно, сглаз там или еще какое-то колдовство.
- Да у меня тысячи таких историй за два года после развода! – воскликнул пассажир, - давайте, для разогрева я расскажу Вам самый первый случай.
Первоисточник:
#############
### Конец ###
#############
"Ищите нас на речке!". Катастрофа Як-40 под Ванаварой
Аэропорт Черемшанка, Красноярск
26 сентября 1994 года
Небольшой самолёт Як-40 авиакомпании «Черемшанка» готовится к выполнению рейса в Туру (Красноярский край). На его бору находятся 4 члена экипажа и 24 пассажира, трое из которых – дети.
Тот самый борт. Источник: https://aviation-safety.net/photo/4972/Yakovlev-Yak-40-RA-87...
Подлетая к Туре экипаж вдруг замечает, что погода сильно испортилась, а об актуальных метеоусловиях пилотам не сообщили. Самолёт трижды пытается зайти на посадку, но все три раза экипаж вынужден прерывать заход. Тогда командир Анатолий Данилов принимает решение следовать на запасной аэродром Ванавара, расстояние до которого составляло 453 километра. Это кажется странным, ведь в в 354 км (на 100 километров ближе) расположен другой аэродром – Байкит. Он также может принять Як-40. Тем не менее экипаж меняет курс на Ванавару.
Когда до пункта назначения оставалось 40 километров, а самолёт летел на эшелоне 3000 метров, в баках закончилось топливо и остановились двигатели. На связь с пилотами вышли экипажи других воздушных судов, находившихся поблизости. Они попытались помочь своим коллегам, подсказывая курс на болота, на которых можно было бы совершить вынужденную посадку. Но выяснилось, что борт уже пролетел эти болота, поэтому для аварийной посадки была выбрана другая площадка — берег реки Чамба шириной около 20 метров. КВС приказывает второму пилоту и бортмеханику уйти в салон, а сам выходит на связь с диспетчером:
КВС: "Ищите нас на речке"
Во время захода на вынужденную посадку на скорости 235 км/ч самолёт начал врезаться в верхушки деревьев. У лайнера оторвало правую консоль крыла. С быстро увеличивающимся правым креном Як-40 врезался в землю у реки и полностью разрушился. Все 28 человек на борту самолёта погибли.
Последствия катастрофы
Когда комиссия по расследованию решила прослушать записи переговоров между пилотами и диспетчером, выяснилось, что директор Туринского авиапредприятия А.М. Чернов ещё до прибытия комиссии дал указание изъять и прослушать эти записи. Когда же плёнка была передана специалистам, то записей на ней не оказалось. В ходе проверки авиакомпании «Черемшанка» было выявлено множество нарушений как в организации лётной работы, так и с сфере обеспечения безопасности полётов при управлении воздушным движением в Туринском аэропорту. В авиакомпании творился полный бардак.
Сотрудники УВД аэропорта Тура не раз поднимали вопрос об условиях их работы, а также о состоянии безопасности полётов. Но руководство Туринского авиапредприятия никогда не устраняло этих недостатков, а вышестоящее начальство никак не контролировало их работу.
По заключению комиссии, катастрофа произошла по причине целого ряда факторов:
Во-первых, экипаж неправильно рассчитал количество топлива, необходимого для полёта до Туры, при том, что запасным аэродромом была выбрана Ванавара. Когда топливо на борту кончилось, экипаж неверно определил требуемый эшелон полёта, а также точку начала снижения.
Во-вторых, диспетчер вовремя не проинформировал экипаж о резком ухудшении метеоусловий, а техник-наблюдатель не стал проводить внеочередное наблюдение за погодой, когда та начала портиться. Руководитель полётов, в свою очередь, не проконтролировал как следует работу своих подчиненных.
Обломки
В-третьих, при аварийном остатке топлива на борту экипаж выбрал запасной аэродром Ванавара, расстояние до которого составляло 453 километров. Это при том, что в ста километрах ближе находился аэродром Байкит.
Была теория, что при принятии решения в пользу Ванавары командир Данилов руководствовался экономическими и временными соображениями. Дело в том, что при посадке в некоторых аэродромах Красноярского управления воздушного транспорта, в том числе и в Байките, аэродромные сборы за обслуживание самолёта брались наличными деньгами. Чаще всего это приводило к задержкам вылета. Поэтому экипажи предпочитали таким аэропортам другие, включая и Ванавару.
"Расследования авиакатастроф" в Telegram
Жук в полёте
Видео Filipe DeAndrade.
"Нетипичный" вертолёт продольной схемы Filper Research Beta 200A
26 мая 1966 года состоялся первый полёт вертолёта Filper Research Beta 200A.
Filper Research Beta 200A в полёте. Рисунок, автор неизвестен.
Бывший инженер Lockheed Corporation Уильям Орр (William F. Orr) в 1958 году начал работу над системой стабилизации несущего винта "Gyroflex".
Компания Filper Corporation в 1965 году выкупила эту разработку и финансировала постройку полноценных вертолётов. Орр продолжил работы и в 1966 году был построен Model 200A.
Filper Research Beta 200A в полёте. Фото: Filper Corporation
Это был нетипичный вертолёт продольной схемы с двухместной кабиной в задней части обтекаемого фюзеляжа, по форме напоминающего женскую туфельку. В системе "Gyroplex" для стабилизации несущего винта использовались специальные противовесы, прикрепленные к основанию лопастей.
Filper Research Beta 200A. Вид спереди. Фото: Filper Corporation
В передней части фюзеляжа стоял двигатель Continental IO-360E, мощностью в 210 л.с. (разница в обозначении проистекала от двигателей - Continental IO-360E на 200А, ГТД Allison 250-C18 на 300А и Continental IO-520 на 400А. Что было на Model 600 - неизвестно, но по общей логике должно быть что-то газотурбинное).
Максимальная скорость - 241 км/ч, дальность полёта - 642 км.
Filper Research Beta 200A. Вид сбоку. Фото: Filper Corporation
Несмотря на то, что сначала единственный построенный Model 200A неплохо летал, успешным проект не стал. В одном из полётов вертолёт потерпел аварию из-за проблем с несущим винтом. В итоге, он не смог получить сертификат лётной годности и проект закрыли.
Filper Research Beta 200A. Фото: CC BY-SA 2.0 // Bill Larkins
Основные лётно-технические характеристики
Максимальная скорость: 241 км/ч,
Дальность действия: 642 км,
Длина: 5,33 м,
Высота: 2,8 м,
Масса пустого: 453 кг,
Максимальная масса: 771 кг,
Силовая установка: 1 × поршневой двигатель Continental IO-360E, мощностью 210 л.с. (147,1 кВт),
Диаметр несущего винта: 2 × 6,22 м.
Все фото и материалы взяты из открытых источников и принадлежат их авторам