История конструкций самолетов в СССР 1951-1965 гг.

Вертолет В-7

В середине 1950-х гг., когда проектирование вертолета Ми-6 было в основном закончено, ОКБ М.Л. Миля приступило к поиску перспективных путей дальнейшего увеличения грузоподъемности винтокрылых ЛА. Одним из приоритетных направлений в те годы считалось создание вертолета с реактивным приводом несущего винта посредством ТРД, установленных по концам лопастей. Конструкторами рассматривался эскизный проект такого сверхтяжелого вертолета-крана с несущим винтом диаметром около 60 м. Но прежде чем приступить к его более тщательной проработке, М.Л. Миль решил построить маленький опытный вертолет В-7, на котором можно было бы опробовать концепцию и получить опыт решения специфических для схемы проблем. Правительственное постановление о его разработке было принято 20 декабря 1956 г.

Проектирование и строительство винтокрылого аппарата, самого маленького и легкого из когда-либо построенных ОКБ М.Л. Миля, продвигалось очень быстро. В декабре 1957 г. опытное производство завода # 329 заложило сразу серию из пяти машин. Конструкция вертолета создавалась максимально простой. Основу составлял цельнометаллический каплевидный фюзеляж полумонококовой клепаной конструкции. В верхней части силовых шпангоутов монтировалась на болтах литая плита. К фланцу плиты крепился редуктор, состоявший из вала несущего винта и приводов агрегатов. На оси вала несущего винта были смонтированы втулка несущего винта с лопастями и автомат перекоса. К переднему торцу плиты присоединялся кронштейн с качалками управления и гидроусилителями. В кабине помимо летчика могли разместиться еще три пассажира или носилки с больным при сопровождающем медработнике. Топливный бак находился под полом. Помпа направляла горючее в топливный регулятор, из которого оно поступало в коллектор вала несущего винта. Оттуда центробежная сила направляла керосин к ТРД на концах двухлопастного несущего винта.

Лопасти прямоугольной формы имели стальной лонжерон с деревянным каркасом и фанерной обшивкой. Они крепились к втулке посредством осевых и общего горизонтального шарниров. В носовой части нервюр лопастей были проложены две трубки топливопитания. Электропроводка проходила внутри лонжерона. Сзади фюзеляжа на короткой трубчатой ферме крепился небольшой рулевой винт для путевого управления. На вертолете В-7 конструкторы ОКБ впервые применили шасси полозкового типа. В-7 оснащался облегченным комплектом пилотажного приборного оборудования.

Успешное воплощение идеи вертолета с реактивным приводом несущего винта зависело в первую очередь от разработки достаточно легких и малогабаритных двигателей, способных надежно работать в поле центробежных сил при больших перегрузках, а также надежных систем топливопитания и управления ими. Создание специальных ТРД было поручено главному конструктору А.Г. Ивченко. Разработанный им АИ-7 представлял собой простейший реактивный двигатель с центробежным комрессором и одноступенчатой турбиной. Для уравновешивания гироскопических моментов ТРД был выполнен с тремя маховиками, вращавшимися в сторону, противоположную турбине. Двигатели АИ-7 были получены заводом # 329 в декабре 1959 г. Сразу же после первого запуска ТРД возникли проблемы с силовой установкой: двигатель не выходил на рабочие обороты и не давал заданной тяги. Причина заключалась в больших затратах мощности на вращение маховиков. После снятия их с двигателей они стали выдавать расчетную тягу, но все нагрузки от гироскопического момента двигателей перешли на несущую систему вертолета. Кроме того, милевцам пришлось переделать масляный радиатор двигателя.

Создание вертолета с реактивным приводом несущего винта оказалось значительно сложней, чем это первоначально предполагалось. Доводка В-7 и его силовой установки растянулась на многие годы. Несколько лет ушли на обеспечение работы двигателей в поле центробежных сил, и только 19 февраля 1962 г. была предпринята первая попытка подъема вертолета в воздух на привязи. Но В-7 не смог оторваться от земли. Вновь потребовались многие месяцы переделок и доводки. Наконец, 20 сентября 1965 г., испытателям удалось дважды добиться устойчивого зависания. Испытания проводил механик В.А. Колосов. Однако этот год стал последним в истории В-7. Во время испытаний на максимальных оборотах несущего винта и взлетном режиме двигателей 11 ноября 1965 г. произошло резонансное разрушение обоих двигателей. Конструкторы были вынуждены признать дальнейшую доводку двигателям АИ-7 бесперспективной. Испытания единственного в мире вертолета с ТРД на концах лопастей были прекращены.


Основные данные В-7
Год постройки 1959
Число мест (экипаж + пассажиры) 1 + 3
Двигатель:
число 2
марка АИ-7
мощность, л.с. 2x56 кгс (тяга)
Масса, кг:
нормальная 835
максимальная 1050
пустого вертолета 730
Параметры несущего винта:
диаметр, м 11,6
число лопастей 2
частота оборотов, об/мин. 220