V-12: مشخصات و عکس ها

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

تاریخ صنعت هلیکوپتر در کشور ما ریشه های عمیقی دارد که به اوایل قرن گذشته باز می گردد. متأسفانه در ابتدا در اتحاد جماهیر شوروی اهمیت چندانی برای توسعه و ساخت هلیکوپتر قائل نشدند که منجر به عقب ماندگی قابل توجهی از ایالات متحده شد. همه چیز بعد از جنگ کره تغییر کرد. سپس مشخص شد که آمریکایی ها از بالگردهای با راندمان بالا برای فعالیت های شناسایی و خرابکاری استفاده می کنند. بنابراین، رهبری کشور دستور داد تا فوراً توسعه روتورکرافت‌های داخلی را تسریع کنند.

در اواسط دهه 50 قرن گذشته، Mi-6 افسانه ای، همچنین به نام "گاو" ساخته شد. این هلیکوپتر تاکنون از نظر اندازه و تناژ محموله حمل شده در بین بالگردها قهرمان محسوب می شود. اما تعداد کمی از مردم می دانند که هلیکوپتر V-12 (همچنین به عنوان Mi-12 شناخته می شود) نیز در اتحاد جماهیر شوروی ساخته شده است که قرار بود ظرفیت حمل آن از "گاو" افسانه ای بیشتر باشد!

اطلاعات مختصر در مورد ایجاد دستگاه

پس از ساخت یک هلیکوپتر واقعا غول پیکر Mi-6، همه پیشرومهندسان و طراحان OKB، به سرپرستی M. L. Mil، همچنان معتقد بودند که احتمال افزایش اندازه و جرم روتورکرافت به دور از پایان است. علاوه بر این، ارتش و اقتصاد ملی نیز مانند هوا به هواپیماهای جدید نیاز داشتند. جهت برخاستن آنها عمودی بود و توانایی حمل بار - 20 تن یا بیشتر. با فرمانی از بالا، به دفتر طراحی Mil "کارت بلانش" داده شد تا یک هلیکوپتر جدید را توسعه دهد، که ساخت آن در سال 1959 آغاز شد.

در سال 1961، شرایط رسمی مرجع صادر شد. این شامل ساخت هلیکوپتری بود که قادر به بلند کردن بارهایی با وزن حداقل 20 یا 25 تن بود. اما حتی هلیکوپتر B-12 نیز با محدودیت خواسته های ارتش شوروی و کشاورزان فاصله زیادی دارد. بنابراین، در همان زمان، دفتر طراحی در حال کار بر روی نسخه ای از ماشینی بود که قادر به بلند کردن 40 تن محموله (V-16 / Mi-16) بود. توجه داشته باشید که پروژه های مشابهی نیز توسط آمریکایی ها انجام شد، اما آنها از طرح ها فراتر نرفتند. اما کار دفتر طراحی Mil سرانجام کمیته مرکزی CPSU را در مورد واقعیت ایجاد چنین هلیکوپتری متقاعد کرد.

در سال 1962، شرایط مرجع یک بار دیگر نهایی شد. به مهندسان دستور داده شد که بر روی ایجاد یک هلیکوپتر با یک کابین بار، شبیه به هواپیماهای دفتر طراحی آنتونوف تمرکز کنند. فرض بر این بود که وسیله نقلیه جدید، از جمله، برای حمل و نقل از راه دور تجهیزات نظامی مختلف، از جمله موشک های قاره پیمای بالستیک مدل های 8K67، 8K75 و 8K82 مورد استفاده قرار گیرد. این همان چیزی است که Mi-12 برای آن ساخته شد، یک هلیکوپتر در درجه اول برای اهداف نظامی.

اولین گزینه های طرح بندی

عملاً تمام مشاهیر داخلی و غربی در موضوع هلیکوپتر معتقد بودند که یک طرح طولی به خوبی مطالعه شده و به خوبی اثبات شده برای ایجاد چنین هلیکوپتری مناسب است. برای بررسی توانایی های آن، یاک-24 از ارتش گرفته شد. و در ایالات متحده آمریکا، یک بوئینگ-ورتول V-44 به طور خاص برای این کار خریداری شد. در مثال آنها بود که مهندسان در شرایط واقعی مشکلات تأثیر متقابل روتورها بر یکدیگر را بررسی کردند. متخصصان باید بفهمند که دو موتور در یک زمان در شرایط مختلف پرواز و عملکرد چگونه رفتار می کنند، چگونه می توانند از تمام مزایای طرح طولی بیشترین استفاده را ببرند و از معایب اصلی آن اجتناب کنند. یکی از ویژگی های B-12 ملخ های همزمان بود. از آنجایی که در طول آزمایشات، خطر واقعی همپوشانی عناصر باربر آشکار شد، آنها باید با حداقل همپوشانی قرار می گرفتند. برای این کار، ما حتی مجبور شدیم برخی از ویژگی‌های آیرودینامیکی ماشین جدید را قربانی کنیم. اما حتی این شرایط نیز نقطه ضعف اصلی این طراحی نبود. اشتباه اصلی و کشنده مهندسان این بود که ورودی های هوای یک گروه از موتورها تقریباً به درگاه های اگزوز گروه دیگر نزدیک بود. قبلاً در طی آزمایشات، مشخص شد که موتورها در چنین شرایطی مستعد ایجاد موج هستند. و این، در شرایط واقعی پرواز، مملو از توقف و از دست دادن فوری قابلیت کنترل است. بنابراین، Mi-12 یک هلیکوپتر است که در طول توسعه آن طراحان با آن روبرو شدندبا پیچیدگی های فراوان.

علاوه بر این، تجزیه و تحلیل بیشتر طرح طولی به نتایج ناامیدکننده ای منجر شد: اجازه نمی دهد به حداکثر سقف پرواز ممکن برسد. سرعت و وزن باری که برداشته می شود نیز در حد یکسان نبود. همچنین مشخص شد که اگر دو موتور از چهار موتور از کار بیفتند، خودرو به سقوط آزاد می افتد. و ثابت شد که با رسیدن به سقف پرواز و هنگام پرواز در دمای پایین، قدرت موتورها به شدت کاهش می یابد. به همین دلیل است که طراحان به اتفاق آرا تصمیم گرفتند که طرح طولی را کنار بگذارند.

تحقیق ادامه دارد

M. L. Mil خود پیشنهاد کرد که با در نظر گرفتن چشم‌اندازهای دیگر طرح‌های طراحی بدنه مقابله کند. ابتدا، کارشناسان پیشنهاد کردند که از یک طرح تک پیچی که به خوبی مطالعه شده بود استفاده شود. اما در طی آزمایشات بعدی، مشخص شد که طرح با درایو جت روتور اصلی (به دلیل ابعاد بیش از حد بزرگ) باید رها شود. اما معلوم شد که درایو مکانیکی مشکل ساز است. در طی آزمایشات مشخص شد که طراحی جعبه دنده بسیار پیچیده است. در ابتدا آنها سعی کردند با گرفتن دو دستگاه معمولی از Mi-6 و قرار دادن آنها بر روی یک محور یاتاقان با مشکل کنار بیایند.

برای یکپارچه سازی، مهندسان حتی از تیغه های استاندارد Mi-6 برای طراحی پروانه استفاده کردند. در این مورد فقط از نوک باسن بلندتر استفاده می شد. بنابراین آنها سعی کردند تا حد امکان B-12 (بالگرد) را با بقیه مدل های تجهیزات یکسان کنند تا هزینه ساخت و نگهداری آن کاهش یابد. افسوس، اما به موقع برای ایجاد چیزیاین تقریبا غیر ممکن بود پس از آن بود که تصمیم به شروع ساخت یک توربین ایستاده با محور عمودی گرفته شد. در همان زمان مستقیماً زیر گیربکس اصلی قرار گرفت. ژنراتور گاز از طریق یک خط لوله گاز مخصوص به آن متصل شد.

در این نسخه، ماهیت بسیار سازنده توربین بسیار ساده شده بود، زیرا دیگر نیازی به چرخ دنده های مخروطی نداشت. مشکل این بود که ساخت گیربکس کم سرعت با قطر کمی بیش از چهار متر نیز کار بسیار دشواری است. از این گذشته ، دومی تمایل به خود تخریبی داشت. اتفاقاً ممکن است سقوط هلیکوپتر در سوریه (12.04.16.) دقیقاً به دلیل خرابی گیربکس موتور رخ داده باشد.

رسیدن به طراحی بدنه عرضی

در مواجهه با همه این مشکلات خاص، در سال 1962 متخصصان دفتر طراحی Mil سرانجام تصمیم گرفتند ایده "تجربه های تک موتور" را کنار بگذارند. آنها دوباره با دو موتور به طرح بازگشتند. درست است، این بار تصمیم گرفته شد که یک نوع با آرایش عرضی موتورها کار شود. این دقیقا همان چیزی است که هلیکوپتر "12" شد که عکس آن در مقاله ما است.

البته در این مورد هم مشکلات سختی وجود داشت. همه اینها با این واقعیت تشدید شد که هیچ کس تا به حال هلیکوپترهایی به این اندازه در جهان نساخته بود. بر این اساس، مهندسان شوروی باید کار سخت پیشگامان را به عهده می گرفتند. با این حال، دانشمندان در کشورهای غربی بارها و بارها تلاش کرده اند که روتورکرافت را بر اساس این طرح ایجاد کنند. اما آنها بارها و بارهابدشانسی دنبال شد.

حتی تعدادی از متخصصان داخلی از TsAGI معتقد بودند که اصلاً ارزش ندارد آرایش عرضی موتورها را به هم بزند. این به هیچ وجه خود میل و همکارانش را نمی ترساند. متخصصان ذیصلاح با اطمینان اولین پیش نویس را ایجاد کردند و قابلیت اجرای آن را در کمیسیون دولتی اثبات کردند. پس از آن، بزرگترین هلیکوپتر جهان، Mi-12، "شروع زندگی" دریافت کرد.

مبارزه با ارتعاش

دوباره، تیم کاملاً تجربه ارزشمندی را که توسط کارمندان دفتر طراحی IP Bratukhin به دست آورده بود در نظر گرفت. سخت ترین چیز طراحی کنسول های به اندازه کافی سبک و قوی برای گروه های پروانه ای بود. گزینه با بال مستطیل شکل هواپیمای کلاسیک باید فوراً دور ریخته می شد ، زیرا با ابعاد مورد نیاز هلیکوپتر ، این بخش از ساختار بی دلیل سنگین و دست و پا گیر شد. لازم بود چنین کنسولی ساخته شود که کاملاً از مشکل ارتعاشات سرگردان خود به خود و همچنین ناپایداری های دیگر فارغ باشد. اما خطرناک ترین احتمال ایجاد رزونانس هوای پویا بود که پروانه های روی یک پایه الاستیک به ویژه در معرض آن بودند. به همین دلیل، هلیکوپتر B-12، که ویژگی‌های آن را توضیح می‌دهیم، هر شانسی داشت که در هوا از هم بپاشد.

هنگامی که کار با اولین نمونه به پایان رسید، تصمیم بر این شد که آزمایشات اولیه مستقیماً در کارگاه انجام شود تا هرگونه ایراد فاحش در صورت وجود، بلافاصله و بدون اتلاف وقت اصلاح شود. برای دستیابی به اثر پرواز از طناب های دینامیکی و ویبراتورهای مخصوص استفاده شد.شبیه سازی حس رزونانسی که هنگام چرخاندن پیچ ها ایجاد می شود. لازم به ذکر است که برای این اختراع به تنهایی می توان به همه کارکنان با خیال راحت پاداش داد، زیرا قبلاً چنین چیزی در صنعت هواپیماسازی جهان انجام نشده بود. به زودی نتایج آزمایش صحت همه محاسبات را تأیید کرد. و تا سال 1967، هلیکوپتر کاملاً آماده برای آزمایشات پرواز واقعی شناخته شد.

ویژگی های اساسی هلیکوپتر

بنابراین، هلیکوپتر B-12 یک وسیله نقلیه حمل و نقل چهار موتوره بود که بر اساس یک طرح عرضی انقلابی ساخته شد. گروه های پروانه از Mi-6 قرض گرفته شده اند. آنها به انتهای بلند کنسول ها متصل شده بودند. متأسفانه ، معلوم شد که این تصمیم کاملاً صحیح نیست ، زیرا پروانه Mi-6 ، که در اندازه های بسیار کوچک نیز تفاوتی نداشت ، به وضوح کافی نبود. مجبور شدم موتورها را مجبور کنم به طور دقیق تر، دفتر طراحی Solovyov نسخه جداگانه ای از موتور D-25F را ایجاد کرد که قدرت آن بلافاصله به 6500 اسب بخار افزایش یافت. با. من همچنین مجبور شدم با بال‌ها را سرهم کنم، که برای اطمینان از عملکرد آیرودینامیکی بهتر، بخش V داده شده است.

یک گیربکس انقلابی مستقیماً در بخش مرکزی نصب شد که برای شکستن شفت انتقال استفاده می شد. منحصربه‌فرد بودن آن حتی در هماهنگ‌سازی عالی عملکرد همه ملخ‌ها نبود، بلکه در عملکرد عالی سوشپلیت و توانایی توزیع ولتاژ به قدری یکنواخت بود که حتی با دو موتور از کار افتاده در یک طرف، پرواز مجاز بود! سوخت به هر دو بال و جداگانه پمپ می شدمخازن آویزان کارایی این راه حل زمانی ثابت شد که بزرگترین هلیکوپتر Mi-12 جهان یک بار از مسکو به آختوبینسک پرواز کرد.

ویژگی های بدنه

بدنه طبق طرح مفهومی نیمه مونوکوک ساخته شد. همانطور که یکی از کارشناسان خارجی که اجازه بازرسی هلیکوپتر را به درستی بیان کرد، داخل آن شبیه یک "کلیسای جامع گوتیک" غول پیکر بود. تمام قسمت جلویی توسط کابین خلبان اشغال شده بود که دو طبقه بود و آسایش بی سابقه ای را برای خلبانان در آن زمان فراهم می کرد. در مجموع 6 نفر در خدمه حضور داشتند. علاوه بر این ، چهار نفر از آنها در طبقه اول قرار داشتند ، بقیه - در طبقه دوم. قسمت دم دارای یک نردبان قدرت فرود و فلپ های بسته بود.

این طراحی این امکان را فراهم می کند (با کمک وینچ های برقی قدرتمند) حتی تانک های سبک را بدون تلاش زیاد بلند کنید. از این گذشته ، هلیکوپتر B-12 که هدف آن کاملاً نظامی بود ، موظف بود چنین فرصتی را داشته باشد. محفظه مرکزی بزرگ می تواند حدود 200 سرباز کاملا مجهز یا 158 مجروح را در خود جای دهد (به شرطی که حداقل ¾ آنها روی برانکارد باشند). در زیر بدنه یک واحد دم قرار داشت که با توجه به نوع هواپیما ساخته شده بود و مجهز به آسانسور بود. سکان از اهمیت ویژه ای برخوردار بود که باعث می شود تا دقت کنترل روتورکرافت در پرواز به میزان قابل توجهی بهبود یابد. همزمان با مکانیزمی که گام پروانه ها را کنترل می کرد، از طریق یک همگام ساز کار می کرد.

به طور کلی، طرح کنترل B-12 از آن زمان برای همه هلیکوپترهای با عرضی معمولی باقی مانده است.طرح. بنابراین، نیروی بالابر دقیقاً با تغییر گام روتورها تنظیم می شد. همچنین امکان کنترل انحراف هلیکوپتر را فراهم کرد. اتوماتها مسئول نشانگرهای تعادل طولی بودند، با گام چرخه ای (با تغییر نشانگرهای آن) امکان اصلاح جهت حرکت هلیکوپتر وجود داشت.

قابلیت اطمینان حرف اول را می زند

کل سیستم کنترل و سیم کشی هلیکوپتر با در نظر گرفتن تغییر شکل های احتمالی و نرخ بالای اصطکاک آنها طراحی شده است. یعنی بلافاصله بر مقاومت در برابر سایش تأکید شد. در دو آبشار طراحی شد. بنابراین، تقویت کننده های هیدرولیک اصلی و اضافی، و همچنین بسیاری از همگام سازهای خودکار وجود داشت که کنترل یک هلیکوپتر چهار موتوره را بسیار ساده کرد. سیستم هیدرولیک اصلی در همان محفظه گیربکس اصلی قرار داشت. مهم‌ترین تقویت‌کننده‌ها، علاوه بر این، از سیستم‌های پشتیبان واقع در ناسل سمت راست و چپ موتور تغذیه می‌شوند. در مجموع سه سیستم هیدرولیک وجود داشت. هر یک از آنها نه تنها کاملاً مستقل بودند، بلکه به طور جداگانه نیز تکرار شدند. به طور خلاصه، بزرگترین هلیکوپتر جهان، Mi-12، قابل اعتمادترین نیز بود.

شاسی دستگاه از لحظه ی اولین طرح ها به صورت سه چرخه عرضه شد. در زیر مزرعه های چپ و راست به ترتیب قفسه هایی وجود داشت. زیر کابین خلبان اصلی بود. برای اولین بار در صنعت هواپیمای داخلی، کمک فنر از نوع "هیبرید" استفاده شد: در هیدرولیک و پنوماتیک. علاوه بر این، پایه های دم کمکی وجود داشت که هنگام بارگیری تجهیزات سنگین استفاده می شد. برای جدیدهلیکوپتر، سیستم های ناوبری اساساً جدیدی توسعه یافته اند که امکان ترسیم مسیر را در بدترین شرایط آب و هوایی فراهم می کند. علاوه بر این، یک خلبان خودکار و سیستمی وجود داشت که به طور خودکار سرعت چرخش پروانه ها را تصحیح می کند. بنابراین، هلیکوپتر B-12، که طراحی آن را توضیح می دهیم، می تواند با خیال راحت در بین پیشرفته ترین نمونه های فناوری قرار گیرد.

اولین پرواز و شروع آزمایش

در پایان ژوئن 1967، این خودرو برای اولین بار به هوا رفت. لازم به ذکر است که قبلاً در اولین پرواز مشخص شد که یک سیستم متفاوت و خاص از نوسانات وجود دارد که ارتعاش مستقیماً به کنترل ها منتقل می شود. این به دلیل محاسبات اشتباه طراحان بود که از طریق یک اتصال جنبشی مستقیم، کنترل و درایوهای موتورها را به هم وصل کردند. به همین دلیل غولی که به تازگی به هوا برخاسته بود مجبور به فرود اضطراری شد. تمام کاستی ها به سرعت با افزایش صلبیت کلی سازه مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و از بین رفت. بنابراین، هلیکوپتر B-12 که مزیت آن ظرفیت حمل عظیم آن بود، به طور کامل بازسازی شد.

لازم به ذکر است که طرح عرضی پیشرفته چهار موتوره در آزمایشات بعدی کاملاً خود را توجیه کرد. در مجموع این هلیکوپتر 122 بار پرواز کرد. 77 بار دیگر برای مدت طولانی در هوا معلق ماند. قابلیت اطمینان سیستم ها و کیفیت بالای پایلوت که در ابتدا در محاسبات گنجانده شده بود، به طور کامل تایید شد. خلبانان از سهولت کنترل یک ماشین بزرگ خوشحال شدند. و ارتش از حریف کم موتورها شگفت زده شد.

شواهدی وجود دارد کهآزمایشات پروازی روی دو موتور انجام شد که دستگاه نیز با موفقیت از آن عبور کرد. اما پیروزی اصلی طراحان این بود که با ابعاد وزنی نزدیک به Mi-6، ظرفیت حمل بالگرد 7.2 برابر افزایش یافت! بنابراین ، هلیکوپتر B-12 (تولید کننده - OKB Mil) از شانس موفقیت آمیز "حرفه" در نیروی هوایی اتحاد جماهیر شوروی برخوردار بود. در سال 1970، او از مسکو به آختوبینسک پرواز کرد و پس از آن آزمایشات دولتی موفقیت آمیز شناخته شد. در پایان سال، یک کمیسیون ویژه پرتاب این بالگرد را به صورت سری توصیه کرد. پس چرا B-12 در آسمان روسیه مدرن وجود ندارد؟ متأسفانه هلیکوپتر بی ادعا بود.

پایان داستان

در طول فرآیند تأیید، برخی از ایرادات طراحی آشکار شد که به دلیل آن تنظیم دقیق آن تا حد زیادی به تاخیر افتاد. علاوه بر این، نسخه دوم هلیکوپتر از سال 1972 تا 1973 در آشیانه قرار داشت، زیرا تامین کنندگان تولید موتورها را به تاخیر انداختند. با همتای خود در ساختار بسیار سفت تر و کنترل های تقویت شده تفاوت داشت. متأسفانه، به دلایلی، در سال 1974 برنامه ساخت و توسعه یک هلیکوپتر منحصر به فرد کاملاً محدود شد.

علی رغم ویژگی های منحصر به فردش، B-12 هرگز وارد تولید و بهره برداری انبوه نشد. اولا، این موشک که در ابتدا برای حمل موشک های بالستیک سنگین ایجاد شده بود، "توله هدف" خود را از دست داده است. مجتمع های خودکششی سنگین ساخته شد. ثانیاً، مفهوم موشک های پایگاه نیز به دلیل افزایش شدید قدرت آنها دستخوش تغییرات شدید شده است. نهلازم بود آنها را به قلمروهای دشمن بالقوه نزدیکتر کنیم.

ثالثاً، برخی از ICBMهایی که به طور همزمان با B-12 و به طور خاص "برای آن" توسعه می یافتند، آشکارا ناموفق بودند و هرگز مورد استفاده قرار نگرفتند. در موارد دیگر، ارسال تجهیزات نظامی از طریق زمین بسیار ارزانتر بود. چهارم، کارخانه در ساراتوف، تنها کارخانه ای که در آن امکان استقرار تجهیزات برای تولید هلیکوپتر در کوتاه ترین زمان ممکن بود، از سال 1972، "سر به سر" با سایر سفارشات دولتی بارگیری شد. به سادگی هیچ ظرفیت تولیدی باقی نمانده بود.

نتیجه

بنابراین، B-12 هلیکوپتری است که از بسیاری جهات جلوتر از زمان خود بود، اما معلوم شد که "در مکان اشتباهی" قرار گرفته است. اگر چنین ماشینی در اوایل دهه 60 ایجاد شده بود، به احتمال زیاد برای آن کار وجود داشت. در دهه 1970، اولویت‌ها تغییر کرد و طراحی منحصربه‌فرد بدون ادعا بود. اما هلیکوپتر B-12، که تاریخچه آن را شرح دادیم، به هوانوردان تجربه بسیار ارزشمندی داد.