Многоцелевые вертолеты Ка-60 и Ка-62
16 лет назад, 10 декабря 1998 года, состоялся первый полет нового многоцелевого вертолета Ка-60 «Касатка». Кроме того, в 2014 году исполнилось 30 лет с начала старта работ по этому проекту. Тем не менее, несмотря на достаточно большое время, прошедшее с начала работ и испытаний, вертолет Ка-60 пока не дошел до эксплуатации в армии и гражданских структурах. Сейчас ведутся различные испытания и доработки, по окончании которых сможет начаться производство серийных машин.
Разработка перспективного среднего многоцелевого вертолета, получившего обозначение В-60, началась в 1984 году. Вооруженные силы нуждались в современной машине, способной заменить в войсках устаревшие вертолеты Ми-4. Одной из организаций, начавших разработку такой машины, было ОКБ Н.И. Камова. В течение нескольких лет специалисты определили основные черты облика нового вертолета и начали работу над эскизным вариантом проекта. В 1988 году началось предварительное проектирование палубной модификации нового В-60.
Эскизное проектирование вертолета В-60, вскоре сменившего название на Ка-60, продолжалось до 1990 года. Серьезные изменения в жизни армии и страны серьезно ударили по множеству новых проектов, в том числе и по вертолету Ка-60. Темп работ значительно упал, из-за чего дальнейшая подготовка конструкторской документации затянулась на несколько лет. Первый прототип Ка-60 был построен в 1998 году. В конце июля на летно-испытательной станции фирмы «Камов» состоялась официальная презентация машины.
Ка-60 «Касатка»/ Фото: Виталий В. Кузьмин/ https://ru.wikimedia.org
После первого показа новый вертолет приступил к наземным испытаниям, продолжавшимся до конца осени. Первый полет под управлением летчика-испытателя А.К. Смирнова состоялся 10 декабря. Следующие несколько лет специалисты занимались проверкой и доработкой машины. Те или иные испытания продолжаются до сих пор.
Вертолет Ка-60 «Касатка» имеет необычный для камовских вертолетов облик. Он построен по классической схеме с одним несущим и хвостовым рулевым винтами. Такая схема была использована по ряду причин. Основной считаются предполагаемые режимы работы машины. Характерной особенностью вертолета с соосными несущими винтами является устойчивость и стабильное поведение в режиме висения, однако они имеют более сложную и дорогую конструкцию в сравнении с «классической» техникой. По подсчетом специалистов ОКБ Камова, новый В-60/Ка-60 должен был проводить в режиме висения всего 1% полетного времени. В результате было решено отказаться от соосной схемы, поскольку новый вертолет не смог бы полностью реализовать ее потенциал.
Помимо классической схемы вертолет Ка-60 получил еще несколько необычных для фирмы «Камов» особенностей. Так, конструкция машины примерно на 60% состоит из композиционных материалов, что повышает ее характеристики, в первую очередь тяговооруженность и ряд других параметров.
Фюзеляж вертолета Ка-60 длиной 13,47 м имеет обтекаемую форму и построен по схеме «полумонокок». Нагрузки воспринимаются металлическими силовыми элементами, дополненными металлической и композитной обшивкой. Компоновка отсеков вертолета типична для подобной техники. В носовой части, под радиопрозрачным обтекателем, размещается антенна бортовой РЛС, за ней находится кабина экипажа с двумя местами летчиков. Средняя часть фюзеляжа отдана под грузопассажирскую кабину и моторное отделение, помещенное над ее потолком.
Хвостовая балка фюзеляжа оснащается стабилизатором с двумя шайбами-килями на концах, а также несет рулевой винт в кольцевом канале и киль с дополнительным стабилизатором. Для разгрузки рулевого винта концевые шайбы имеют несимметричный профиль, благодаря чему при скоростном полете создают дополнительную аэродинамическую силу, частично компенсирующую реактивный момент несущего винта, и тем самым разгружают рулевой винт.
При разработке вертолета Ка-60 был принят ряд мер, направленных на обеспечение безопасности экипажа и пассажиров. Так, при посадке с вертикальной скоростью, превышающей допустимую, часть энергии удара поглощается амортизаторами и конструкцией шасси. Кроме того, летчики располагаются на специальных ударопоглощающих креслах. Конструкция всех обитаемых объемов рассчитана таким образом, что при повреждении или разрушении деформируется, не подвергая экипаж и пассажиров риску.
Над потолком грузопассажирской кабины имеется моторное отделение, в котором находятся главный редуктор и два турбовальных двигателя РД-600В. Взлетная мощность двигателей – по 1300 л.с., чрезвычайная – по 1550 л.с. Через главный редуктор крутящий момент двигателей передается на несущий и рулевой винты. В качестве вспомогательной силовой установки используется газотурбинный двигатель АИ-8.
Под полом кабины размещены четыре мягких топливных бака общей емкостью 1120 л. При необходимости «Касатка» может использовать два подвесных бака емкостью по 390 л.
Опытные вертолеты Ка-60 оснащались четырехлопастными несущими винтами диаметром 13,5 м. По некоторым данным, планировалось внедрение пятилопастной конструкции. Лопасти имеют прямоугольную в плане форму и стреловидные законцовки. Известно о разработке системы снижения шума, автоматически осуществляющей оптимизацию режима работы несущего винта.
В хвостовой части фюзеляжа имеется кольцевой канал диаметром 1,4 м, внутри которого установлен рулевой винт с 11 лопастями. Использование большого количества лопастей и кольцевого канала позволило повысить эффективность работы винта в сравнении с классическими «открытыми» винтами.
Вертолет Ка-60 «Касатка» оснащается трехточечным шасси с хвостовой стойкой. Для улучшения аэродинамики в полете шасси выполнено убирающимся. Основные колеса с тормозами подтягиваются к фюзеляжу, хвостовое – убирается в балку. Колея шасси – 2,5 м, база – 4,76 м. Шасси имеет специальную конструкцию, способную не только обеспечивать мягкую посадку, но и поглощать часть энергии удара при посадке с высокой вертикальной скоростью. В аварийных ситуациях шасси выдерживает посадку со скоростью до 6 м/с. При необходимости шасси вертолета может оснащаться надувными баллонетами для посадки на воду.
Управление вертолетом Ка-60 осуществляется при помощи жесткой проводки с гидроусилителями. Последние сопряжены с системой автоматического управления. Гидроусилители рулевых приводов включены в две автономные гидравлические системы. Помимо системы управления гидравлика отвечает за выпуск и уборку шасси, блокировку хвостовой опоры и торможение.
В кабине экипажа предусмотрены два рабочих места пилота, при этом командир машины располагается на правом кресла. Оба места пилотов оборудованы набором всех необходимых органов управления и пилотажной аппаратурой. Предусмотрено оборудование связи и навигации. Важным элементом авионики является радиолокационная станция, наличие которой обусловлено необходимостью пилотирования машины в любое время суток и в любых метеоусловиях.
Под носовым обтекателем фюзеляжа «Касатка» несет антенну РЛС «Арбалет», предназначенную для слежения за местностью и обстановкой в воздухе. При этом основной задачей станции является обеспечение пилотирования в сложных условиях. РЛС «Арбалет» позволяет своевременно обнаруживать различные помехи и реагировать на них. Так, линии электропередач могут быть замечены на дальности не менее 500 м.
Позади кабины пилотов в фюзеляже находится грузопассажирская кабина, в которой перевозится полезная нагрузка. Для размещения пассажиров или груза используется объем длиной 3,3 м, шириной 1,75 м и высотой 1,3 м. В бортах предусмотрены две сдвижные двери размером 1,3х1,25 м. В кабине можно разместить до 14 человек или 2 т груза. При необходимости вертолет Ка-60 может использовать внешнюю подвеску. В таком случае грузоподъемность увеличивается до 2,5 т.
Масса пустого вертолета Ка-60 – 3500 кг. Максимальная взлетная – 6500 кг. Благодаря усовершенствованной аэродинамике машина может развивать скорость до 300 км/ч. Крейсерская скорость – 265 км. Практическая дальность – 700 км. Статический потолок составляет 2100 м, практический – 5150 м.
К настоящему времени построено несколько прототипов «Касатки», используемых в различных испытаниях. В июне 2010 года опытная машина с бортовым номером «602», ранее неоднократно демонстрировавшаяся на различных выставках, совершила аварийную посадку и получила серьезные повреждения. Эта авария ударила по срокам реализации всего проекта.
Еще в конце девяностых военные и компания «Камов» начали делать заявления, касающиеся дальнейшей судьбы проекта Ка-60. Звучали самые оптимистичные прогнозы. Утверждалось, что новый вертолет будет принят на вооружение в течение нескольких следующих лет. Тем не менее, по ряду причин Ка-60 до сих пор остается на стадии испытаний опытной техники. Точные сроки начала эксплуатации этих машин в войсках пока остаются неизвестными. За последние годы эту дату неоднократно переносили.
В 1992 году компания «Камов» начала разработку гражданской версии вертолета Ка-60. Новый проект получил обозначение Ка-62. Эта машина должна была отличаться от базовой иным составом оборудования, а также отсутствием некоторых агрегатов и особенностей, характерных для военной техники, но не используемых на гражданских вертолетах. В 1995 году на международной выставке МАКС-95 в подмосковном Жуковском был представлен полноразмерный макет Ка-62. Вскоре работы были приостановлены ввиду недостатка средств.
Разработка гражданской версии «Касатки» возобновилась лишь спустя полтора десятилетия. В 2012 году на выставке HeliRussia был показан новый макет машины, имеющий ряд заметных отличий от предыдущего. Так, вертолет Ка-62 получил обновленные основные опоры шасси, закрытые специальными обтекателями, а также удлиненную до 4,1 м грузопассажирскую кабину. Пожалуй, самым важным изменением проекта стала обновленная силовая установка. Серийные вертолеты будут оснащаться двумя турбовальными двигателями Turbomeca Ardiden3G французского производства с взлетной мощностью по 1776 л.с. и чрезвычайной по 1941 л.с. Также вертолет Ка-62 получил несущий винт с пятью лопастями.
Новые двигатели, как ожидается, позволят повысить максимальную скорость вертолета до 308 км/ч и довести крейсерскую до 290 км/ч. Кроме того, ожидается увеличения потолка: статический должен вырасти до 3300 м, практический – до 5700 м. Грузоподъемность и количество пассажиров должны остаться на прежнем уровне.
В 2013 году на выставке МАКС впервые был показан опытный образец гражданской «Касатки». В настоящее время этот вертолет готовится к началу летных испытаний. Первый полет планировался на август 2014 года, однако позже его перенесли на декабрь. Таким образом, первый Ка-62 может подняться в воздух уже в самое ближайшее время.
Интересен тот факт, что вертолет Ка-62 «Касатка» привлек внимание зарубежных заказчиков задолго до начала испытаний, когда был готов только полноразмерный макет. В декабре 2012 года корпорация «Вертолеты России» заключила контракт с бразильским авиаперевозчиком Atlas Táxi Aéreo. В соответствии с этим соглашением до конца первого квартала 2016 года должно быть поставлено семь машин. Имеется дополнительный опцион еще на семь вертолетов.
Вертолет Ка-60, предлагаемый военным, к настоящему времени прошел большое количество различных испытаний. Гражданский Ка-62 пока готовится к первому полету. Это означает, что судьба обоих проектов может быть решена в самое ближайшее время. Коммерческий вариант «Касатки» уже заинтересовал потенциальных заказчиков и стал предметом контракта. Базовый многоцелевой вертолет для армии, в свою очередь, пока не имеет такого успеха и не поставляется в войска. Даже спустя три десятилетия после начала разработки будущее этой машины не определено, из-за чего может быть предметом серьезных споров.
По материалам сайтов:
http://russianhelicopters.aero/
http://helicopter.su/
http://airwar.ru/
http://bastion-karpenko.ru/
http://armsdata.net/
Информация