Вертолеты «НЕМО»

Винтокрылые машины для полетов в экстремальных условиях
Об авторе: Евгений Матвеев - авиационный эксперт.

В начале марта в Орландо (США) прошел традиционный главный форум вертолетчиков Heli-Expo 2007. Он собрал рекордное число представителей отрасли: разработчиков, производителей, эксплуатантов техники, менеджеров и просто любителей. Heli-Expo – своего рода подведение итогов и определение основных ориентиров дальнейшего развития винтокрылых машин. Эта статья – размышления на тему о будущих вертолетах.

ЛЕТАТЬ, А НЕ БОРОТЬСЯ

В поисках новых ресурсов человечество вынуждено все дальше и дальше уходить в океан и забираться в самые отдаленные уголки планеты. Рачительное освоение «белых пятен», отличающихся особенно суровыми природно-климатическими условиями (ПКУ), невозможно без активного использования вертолетов. Расширение морской нефтегазодобычи, недавние вертолетные экспедиции к Северному и Южному полюсам – наглядное тому подтверждение. Но человечеству нужны не просто вертолеты, ему нужны вертолеты, способные безопасно и эффективно работать в экстремальных ПКУ.

К большому сожалению, сегодня таких вертолетов нет. Ни у нас, ни за рубежом нет вертолетов для регулярных полетов в суровых условиях, способных длительно и автономно работать в условиях полярной ночи, сильного ветра (50 м/с), обледенения, нулевой видимости, способных садиться на ограниченные площадки, в том числе и морские суда во время качки. Более того, человечеству нужны не разовые героические акции, а регулярные полеты.

На рубеже веков вертолетостроители предложили миру новые решения, в основу которых легла интеграция. Многофункциональность и унификация – стремление максимально объединить на единой платформе несколько функциональных предназначений – одна из основных тенденций современного вертолетостроения. Например, программа модернизации вертолетов корпуса морской пехоты США (корабельного базирования) AH-1Z и UH-1Y или добившаяся небывалого коммерческого успеха (545 заказов) европейская программа NH90 (TTH – военно-транспортный и NHF военно-морской варианты) и другие. Стремление использовать единую платформу для решения проблемы создания вертолетов для особых ПКУ способствовало быстрому появлению новой ниши на вертолетном рынке, так называемых офшорных вертолетов (ЕН101, S-92 и ЕС225).

Казалось бы, все нормально! Однако все они (новые и старые) обладают существенными недостатками:

– классическая схема чувствительна к ветру;

– неестественная индикация приборного оборудования.

В итоге любое серьезное усложнение обстановки неминуемо приведет к резкому увеличению рабочей нагрузки на экипаж и, как следствие, повышению вероятности ошибки. А чем это заканчивается, сегодня легко можно увидеть в интернете. Десятки видеороликов с падающими вертолетами наглядно демонстрируют ущербность классической схемы. Сначала вертолет начинает вращаться, он делает несколько оборотов и падает на палубу или в море. И никакие ухищрения типа винт в кольце (фенестрон) не избавят классическую систему от беззащитности перед боковым ветром. Посадка на корабль вертолета классической схемы – это сверхсложная задача, а ЛА V-22 «Оспри» с поперечной схемой в плохую погоду вообще на палубе делать нечего.

Конечно, со временем система навигации позволит измерять положение с точностью до сантиметров, а система автоматического управления – мгновенно учитывать и парировать любые возмущения. Однако зачем делать колесо квадратным? Зачем сначала создавать препятствия, а потом героически их преодолевать? Полеты на грани или за гранью возможного рано или поздно заканчиваются трагедией.

Летать нужно в радость. Поэтому, если мы действительно хотим летать, а не бороться, необходимо создавать особый экстремальный вертолет, который соединит в себе новое и хорошо забытое старое.

НАПРАСНО ОТКАЗЫВАЕМСЯ

Если ни у американцев, ни у западноевропейцев не было таких вертолетов, то у нас такие экстремальные вертолеты были. Все гениальное просто. Наши великие предшественники оставили нам огромное богатство: гениально простую – симметричную соосную схему и не менее гениальную естественную индикацию пространственного положения (с подвижным силуэтом вертолета). «Вертолетчик должен летать, как ходит по земле». Наконец, у нас есть уникальный опыт живого использования вертолетов в таких условиях. Почти 30 лет назад были проведены испытания вертолета Ка-25ПЛ на атомном ледоколе «Сибирь». В период с 16 ноября 1978 года по 24 января 1979 года группа из 12 человек обеспечивала круглосуточную навигацию в морях Ледовитого океана, осуществляя разведку морских льдов в Арктике.

В условиях корабельного базирования и полярной ночи, в экстремальных погодных условиях (сила ветра достигала 35 м/с, температура наружного воздуха опускалась до минус 50 градусов С), в обледенении, при нулевой видимости (около 30 м), в тумане и сплошной облачности, в отраженных лучах мощных прожекторов вертолет соосной схемы, оборудованный обзорным радиолокатором и авиагоризонтом АГК-47Б, летал ежесуточно (!), на высоте 15–20 м среди ледяных торосов по 5–6 часов (!).

По словам Героя Советского Союза, заслуженного летчика-испытателя СССР Николая Бездетнова, налетав более 200 часов, вертолет показал «полную всепогодную автономность» (способность в любых погодных условиях самостоятельно находить место и производить посадку без какой-либо помощи). По существу еще три десятка лет назад нашими соотечественниками были освоены запредельные (точнее запрещенные) условия применения вертолетов. Экспедиция позволила выявить уникальные возможности соосной схемы, оснащенного «правильным» оборудованием, и разработать методы интеграции (комплексирования) пилотажной приборной информации, реализованные на принципе минимизации рабочей нагрузки (затрат внимания и энергии членов экипажа).

Сегодня Бездетнов убежден, что соосный вертолет может летать в любую погоду, даже при ветре до 50 м/с. Проблема лишь с выключением и запуском, но и в этом случае есть выход: запускать/выключать в ангаре или установить перед вертолетом поворотную решетку. Решетка нарушит ламинарность воздушного потока и исключит вероятность возникновения резонанса несущей системы и последующего разрушения лопастей НВ… Что касается приборов, основные требования к комплексу приборного оборудования – достоверность информации и естественность индикации. Если с точностью мы двинулись вперед, то с естественностью – прямо наоборот. Мы потеряли время и шагнули на 30 лет назад.

Появившаяся в последнее время идея «оморячивания» Ми-2 или Ка-60 – очередная глупость, которая неминуемо приведет к очередному витку аварий и катастроф, а значит, к дальнейшему сворачиванию использования вертолетов (лозунг нашего чиновника: «как бы чего не случилось»). Ка-60 – пример вертолета, разработанного в угоду времени и обстоятельствам, когда уникальное КБ «отказалось» от своей фирменной схемы. Кстати, гениальность заключается не только в том, чтобы понять и добиться реализации простых истин, но и в признании своих ошибок.

Подведем итог.

Для безопасного и эффективного применения в экстремальных природно-климатических условиях необходимы: соосная схема плюс «правильное» оборудование плюс опыт предшественников. Такой подход открывает неограниченные возможности. Тем более что нам нужен не один вертолет, а целый класс транспортных, аварийно-спасательных, воздушных работ, корабельных… экстремальных вертолетов.

В качестве небольшого отступления. Если воспользоваться приемом американцев, которые любят все называть по заглавным буквам (корабельный – аварийно-спасательный/чрезвычайных ситуаций – береговой вертолет Naval & Emergency & Offshore Helicopter = NEmO), получится имя известного литературного героя Жюля Верна – капитана Немо. Вертолеты класса «НЕМО».

Странное дело, все ясно, в создании нового класса вертолетов заинтересовано все человечество. Последние природные катаклизмы лишь упрочили осознание, необходимости срочного развития винтокрылой техники, способной работать в самых сложных ПКУ. Но вертолетный мир по разным причинам противится очевидным преимуществам. Парадокс: гибнут люди и вертолеты, но мы не хотим воспользоваться тем, что уже наработано. Почему? Неужели устраивают регулярные катастрофы вертолетов, которые можно списывать на человеческий фактор?

Я всегда думаю, а если были бы живы Николай Камов и Михаил Миль, как бы они поступили? Ответа, как бы они поступили в каждом конкретном случае, не знаю, но не было бы этого бесконечного и бессмысленного противостояния Ка–Ми, а вместо классической «Касатки» был бы целый класс вертолетов «НЕМО», это точно. У «НЕМО» нет и не будет альтернативы.
nvo.ng.ru