Авиация россии. Авиация россии Воздушные командные пункты

Несущий винт Несущий винт предназначен для создания подъемной
силы и силы тяги, для обеспечения продольного и
поперечного управления вертолетом. Несущий винт
состоит из пяти лопастей и втулки несущего винта,
укрепленной на валу главного редуктора ВР-14. Для
изменения величины и направления силы тяги несущего
винта служит автомат перекоса.

Несущий винт

ЛОПАСТЬ НЕСУЩЕГО ВИНТА
Лопасть
цельнометалической
конструкции
прямоугольную форму в плане с хордой 520 мм.
имеет

Несущий винт

ЛОПАСТЬ НЕСУЩЕГО ВИНТА (РИС. 1)
Лопасть цельнометаллической конструкции, основным элементом
конструкции является лонжерон (пустотелая балка с внутренним постоянным
контуром).
Лонжерон изготовлен путем механической обработки пустотелой заготовки,
прессованной из алюминиевого сплава АВТ1, лонжерон упрочнен для
увеличения ресурса методом наклепа стальными шариками на вибростенде.
Каждый отсек лопасти (всего их 21) имеет обшивку из листового авиаля (0,3
мм), склеенную с сотовым заполнителем (алюминиевая фольга 0,04 мм), с
боковыми нервюрами (авиаль 0,4 мм) и хвостовым стрингером (из
текстолита). Отсеки приклеены к лонжерону, между отсеками установлены
вкладыши.
Стальной наконечник щеками приклеен к лонжерону и закреплен девятью
болтами.
Лопасть имеет электроразъем противообледенительной системы и
контурного огня. Каждая лопасть оборудована системой сигнализации
повреждения лонжерона.

Несущий винт

Рис. 1

Несущий винт

Система сигнализации повреждения лонжеронов состоит из
(рис. 2):
- двух заглушек на концах лонжерона;
- сигнализатора давления воздуха, включающий в себя
сильфонный чувствительный элемент;
- зарядный вентиль с золотником и колпачком-ключом.
Сильфон заряжен гелием с давлением 1,05...1,1 кгс/кв.см.
Внутренняя полость лонжерона заполняется воздухом под
давлением, превышающем давление начала срабатывания
сигнализатора на 0,15 кгс/кв.см. Воздух, попадая в корпус
сигнализатора, сжимает сильфон и втягивает цилиндрический
красный колпачок внутрь. В случае появления на лонжероне
трещин или других повреждений давление воздуха снижается,
сильфон разжимается и выталкивает колпачок за линию
визуального обзора прозрачного колпачка.

Несущий винт

Рис. 2

Несущий винт

Концевая часть лопасти представляет собой обтекатель с передней съемной
частью для подхода к креплению балансировочных грузов и к контурному
огню. Балансировочный груз состоит из набора металлических пластин. Для
поперечной балансировки лопасти в носок лонжерона вставлен противовес
(восемь брусков по 40 см и массой по 1 кг). Возникающие при вращении
лопасти центробежные силы воспринимаются винтовым упором,
установленным внутри лонжерона в концевой части лопасти.

Несущий винт

Для монтажа лопастей используют
специальное приспособление.

10. Несущий винт

ВТУЛКА НЕСУЩЕГО ВИНТА (РИС. 3):
Втулка предназначена для передачи вращения
лопастями от главного редуктора,а также для
восприятия и передачи на фюзеляж
аэродинамических сил,возникающих на
несущем винте. Крепление лопастей к корпусу
втулки осуществляется посредством
горизонтальных, вертикальных и осевых
шарниров.

11. Несущий винт

Рис. 3

12. Несущий винт

Основными деталями втулки несущего винта являются (рис. 4):
- Корпус;
- Скобы;
- Цапфы и корпуса осевых шарниров;
- Рычаги поворота лопасти.
Чтобы ограничить свес лопасти при неработающем несущем
винте и на малых оборотах, в скобе установлен центробежный
механизм ограничителя свеса.. Демпфирование колебаний
лопастей относительно вертикальных шарниров
осуществляется с помощью гидравлических демпферов. Все
шарниры втулки заправляются маслом, сорт которого зависит
от температуры наружного воздуха.

13. Несущий винт

Рис. 4

14. Несущий винт

ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ ВТУЛКИ НЕСУЩЕГО ВИНТА (РИС.5):
Разнос горизонтальных шарниров «б» ...................... 220 мм
Разнос вертикальных шарниров «в» ...................... 507 мм
Смещение середины проушины гориз. шарнира «а» ................. 45 мм
Угол взмаха (вверх от плоскости вращения) .......... 25°±30`
Угол свеса (вниз от плоскости вращения):
- при упоре на
скобу........................ 4°-20` ... 4°+10`
- при упоре на собачку центробежного ограничителя...... 1°40`± 20`
Угол поворота относительно вертикального шарнира:
- вперед по вращению........ 13°±15`
- назад против вращения.... 11°±10`
Масса втулки (сухая) ..................................................................... 610,5 кг

15. Несущий винт

Рис. 5

16. Несущий винт

ГИДРОДЕМПФЕР (РИС. 6)
Демпфирование колебаний лопастей относительно вертикальных шарниров
осуществляется с помощью гидравлических демпферов. Поршень гидродемпфера
имеет восемь перепускных клапанов для рассеивания энергии колебаний.
Клапаны перепускают жидкость из полости цилиндра с повышенным давлением в
полость низкого давления при достижении перепада давления между полостями
20 кгс/кв.см. Клапаны установлены так, что четыре из них пропускают жидкость в
одном направлении,а четыре - в другом. В крышке гидродемпфера имеется
прилив, в котором установлен компенсационный клапан из трех шариков. Клапан
сообщен с входным штуцером (угольником), к которому по гибкому шлангу
поступает жидкость из компенсационного бачка.

17. Несущий винт

Рис. 6

18. Несущий винт

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ:
Заливка масла в горизонтальный шарнир производится через отверстия, закрытыми резьбовыми
пробками. Слив масла - через нижние сливные отверстия.
Заправка масла в вертикальный шарнир производится непосредственно в стакан через заливное
отверстие с пробкой.
Используемое масло в горизонтальных и веритикальных шарнирах - гипоидное (маслосмесь 2/3
ТСгип и 1/3 АМГ-10 (зимой)).
Осевой шарнир состоит из цапфы и корпуса. В корпусе осевого шарнира имеются закрытые
пробками отверстия для заливки и слива масла. Используемое масло - МС-20 (летом), МС-14
(зимой).

19. Несущий винт

Автомат перекоса (рис. 7):
Автомат перекоса предназначен для изменения величины и
направления равнодействующей силы тяги несущего винта.
Изменение равнодействующей по величине осуществляется
изменением общего шага несущего винта (изменением углов
установки одновременно у всех пяти лопастей на одну и ту же
величину. Направление равнодействующей меняется путем
соответствующего наклона плоскости вращения тарелки автомата
перекоса, в результате чего происходит циклическое изменение углов
установки каждой лопасти.
Основными деталями и узлами автомата перекоса являются:
направляющая ползуна, ползун, кронштейн ползуна, кардан, тарелка,
тяги поворота лопастей, качалка продольного управления, качалка
поперечного управления и рычаг общего шага с опорой.

20. Несущий винт

Рис. 7

21. Несущий винт

ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ АВТОМАТА ПЕРЕКОСА:
Полный ход ползуна..................................................................... 47 ± 1 мм
Минимальный зазор между торцом ползуна и направляющей
...................................................................................................... 0,3...0,5 мм
Наклон тарелки автомата перекоса при нейтральном положении ручки
продольно-поперечного управления:
– вперед.................................................. на 1°30" ± 6"
– влево..................................................... на 0°30` ± 6`
Смазка подшипников подвижных соединений................... ЦИАТИМ-201

22. Несущий винт

Основными деталями
и узлами автомата
перекоса являются:
направляющая
ползуна, ползун,
кронштейн ползуна,
кардан, тарелка,
поводок и тяги
поворота лопастей,
качалки продольного и
поперечного
управления, рычаг
общего шага с опорой.

МОСКВА, 26 ноя — РИА Новости. На севере Красноярского края потерпел крушение вертолет Ми-8, в результате чего, по предварительным данным, погибли 12 человек.

Ми-8 — многофункциональный вертолет, сферы применения которого расширяются за счет постоянной модернизации и возможности оснащения его широким набором дополнительного оборудования для выполнения различных задач. Вертолет имеет возможность применения в широком диапазоне условий и температур (от —50 до +50 градусов по Цельсию), прост в эксплуатации и обслуживании.

Разработка вертолета В-8 (Ми-8) началась в ОКБ имени М.Л. Миля (ныне ОАО "Московский вертолетный завод имени М.Л. Миля", входящий в холдинг "Вертолеты России") в мае 1960 года для замены хорошо зарекомендовавшего себя в эксплуатации многоцелевого поршневого вертолета Ми-4. Ми-8 создавался как глубокая модернизация Ми-4 с газотурбинным двигателем. Вертолет разрабатывался одновременно в двух вариантах: пассажирском Ми-8П и транспортном Ми-8Т.

Первый прототип нового вертолета (с одним двигателем и четырехлопастным несущим винтом) поднялся в воздух в июле 1961 года, второй (с двумя двигателями и пятилопастным винтом) — в сентябре 1962 года, первый полет опытного вертолета состоялся в 1962 году.

Серийное производство Ми-8 началось в 1965 году на ОАО "Казанский вертолетный завод" и ОАО "Улан-Удэнский вертолетный завод".

На вертолетах Ми-8 в 1964-1969 годах было установлено семь мировых рекордов (в основном женщинами-вертолетчицами).

Ми-8 превосходит Ми-4 по максимальной грузоподъемности в 2,5 раза и по скорости в 1,4 раза. Трансмиссия вертолета Ми-8 аналогична вертолету Ми-4.

Вертолет выполнен по одновинтовой схеме с рулевым винтом, двумя газотурбинными двигателями и трехопорным шасси.

Лопасти несущего винта цельнометаллические. Они состоят из полого лонжерона, спрессованного из алюминиевого сплава. Все лопасти несущего винта оснащены пневматической сигнализацией повреждения лонжерона. В системе управления используются мощные гидроусилители. Ми-8 оборудован противообледенительной системой, которая работает как в автоматическом, так и в ручном режимах. Система внешней подвески вертолета позволяет перевозить грузы массой до 3 тонн.

При отказе одного из двигателей в полете другой двигатель автоматически выходит на повышенную мощность, при этом горизонтальный полет выполняется без снижения высоты. Ми-8 оборудован автопилотом, обеспечивающим стабилизацию крена, тангажа и рыскания, а также постоянную высоту полета. Навигационно-пилотажные приборы и радиосредства, которыми оснащен вертолет, позволяют совершать полеты в любое время суток и в сложных метеоусловиях.

Вертолет, в основном, используется в транспортном и пассажирском вариантах. В пассажирском варианте (Ми-8П) вертолет оборудован для перевозки 28 пассажиров.

Военный вариант Ми-8Т имеет пилоны для подвески вооружения (неуправляемые ракеты, бомбы). Следующая военная модификация Ми-8ТВ имеет усиленные пилоны для подвески большого количества вооружения, а также пулеметную установку в носовой части кабины.

Ми-8МТ — модификация вертолета, которая явилась логическим завершением перехода от транспортного к транспортно-боевому вертолету. Установлены более современные двигатели ТВЗ-117 МТ с дополнительной газотурбинной установкой АИ-9В и пылезащитным устройством на входе в воздухозаборники. Для борьбы с ракетами типа "земля-воздух" имеются системы рассеивания горячих газов двигателей, отстрела ложных тепловых целей и генерации импульсных ИК-сигналов. В 1979-1988 годах вертолет Ми-8МТ принимал участие в военном конфликте в Афганистане.

Ми-8 может использоваться при решении самых различных задач: для огневой поддержки, подавления огневых точек, доставки десанта, перевозки боеприпасов, оружия, грузов, продуктов, медикаментов, эвакуации раненых и погибших.

Ми-8 является наиболее распространенным в мире транспортным вертолетом.

По числу модификаций Ми-8 является мировым рекордсменом. Их насчитывается более 100. Модификации создавались на МВЗ имени М.Л. Миля, на казанском и улан-удэнском заводах, ремонтных предприятиях, непосредственно в воинских частях и отрядах Аэрофлота, а также за рубежом в процессе эксплуатации.

Тактико-технические характеристики вертолета:

Экипаж — 3 человека.

Максимальная взлетная масса — 13 000 кг.

Двигатель ГТД Климов ТВ3-117 — 2.

Мощность — 2 на 1620 кВт.

Длина — 18,424/25,352 м.

Высота — 4,756/5,552 м.

Максимальная скорость — 250 км/ч.

Практическая дальность полета — 950 км.

Практический потолок — 5000 м.

Полезная нагрузка — до 24 солдат или 12 носилок с сопровождающими или 4000 кг груза.

— средний многоцелевой вертолёт, который применяется для пассажирских и грузовых перевозок. Он выполняет широкий комплекс задач в любых регионах планеты.

Разработка вертолёта В‑8 (Ми‑8) началась в ОКБ им. М.Л. Миля (ныне ОАО "Московский вертолетный завод им. М.Л. Миля", входящий в холдинг "Вертолеты России") в мае 1960 года для замены хорошо зарекомендовавшего себя в эксплуатации многоцелевого поршневого вертолёта Ми‑4. Ми‑8 создавался как глубокая модернизация вертолета Ми‑4 с газотурбинным двигателем. Вертолёт разрабатывался одновременно в двух вариантах: пассажирском Ми‑8П и транспортном Ми‑8Т.
Первый прототип нового вертолета (с одним двигателем и четырехлопастным несущим винтом) поднялся в воздух в июле 1961 года, второй (с двумя двигателями и пятилопастным винтом) — в сентябре 1962 года, первый полет опытного вертолета состоялся в 1962 году.

Серийное производство Ми‑8 началось в 1965 году на ОАО "Казанский вертолетный завод" и ОАО "Улан‑Удэнский вертолетный завод".

На вертолетах Ми‑8 в 1964‑1969 годах было установлено семь мировых рекордов (в основном женщинами‑вертолетчицами).

Ми‑8 превосходит вертолет Ми‑4 по максимальной грузоподъемности в 2,5 раза и по скорости в 1,4 раза. Трансмиссия вертолета Ми‑8 аналогична вертолету Ми‑4.

Вертолет выполнен по одновинтовой схеме с рулевым винтом, двумя газотурбинными двигателями и трехопорным шасси.
Лопасти несущего винта цельнометаллические. Они состоят из полого лонжерона, спрессованного из алюминиевого сплава. Все лопасти несущего винта оснащены пневматической сигнализацией повреждения лонжерона. В системе управления используются мощные гидроусилители. Ми‑8 оборудован противообледенительной системой, которая работает как в автоматическом, так и в ручном режимах. Система внешней подвески вертолета позволяет перевозить грузы массой до 3000 килограмм.
При отказе одного из двигателей в полете другой двигатель автоматически выходит на повышенную мощность, при этом горизонтальный полет выполняется без снижения высоты. Ми‑8 оборудован автопилотом, обеспечивающим стабилизацию крена, тангажа и рыскания, а также постоянную высоты полета. Навигационно‑пилотажные приборы и радиосредства, которыми оснащен вертолет, позволяют совершать полеты в любое время суток и в сложных метеоусловиях.

Вертолет, в основном, используется в транспортном и пассажирском вариантах. В пассажирском варианте вертолет (Ми‑8П) оборудован для перевозки 28 пассажиров. По специальному заказу, в Казани, может быть изготовлен вариант с салоном "люкс", рассчитанный на семь пассажиров. Такие заказы выполнялись для Бориса Ельцина, Нурсултана Назарбаева, Михаила Горбачева.

Военный вариант Ми‑8Т имеет пилоны для подвески вооружения (неуправляемые ракеты, бомбы). Следующая военная модификация Ми‑8ТВ имеет усиленные пилоны для подвески большого количества вооружения, а также пулеметную установку в носовой части кабины.
Ми‑8МТ — модификация вертолета, которая явилась логическим завершением перехода от транспортного к транспортно‑боевому вертолету. Установлены более современные двигатели ТВЗ‑117 МТ с дополнительной газотурбинной установкой АИ‑9В и пылезащитным устройством на входе в воздухозаборники. Для борьбы с ракетами типа "земля‑воздух" имеются системы рассеивания горячих газов двигателей, отстрела ложных тепловых целей и генерации импульсных ИК‑сигналов. В 1979‑1988 годах вертолет Ми‑8МТ принимал участие в военном конфликте в Афганистане.

Ми‑8 может использоваться при решении самых различных задач : для огневой поддержки, подавления огневых точек, доставки десанта, перевозки боеприпасов, оружия, грузов, продуктов, медикаментов, эвакуации раненых и погибших.
Вертолет неприхотлив и безотказен. Ми‑8 за рубежом, да и у нас называют "рабочей лошадкой", "солдатской машиной".
Вертолеты Ми‑8 являются наиболее распространенными в мире транспортными вертолетами.
В истории мирового вертолетостроения по общему числу выпущенных машин — свыше 12 тысяч (около 8000 в Казани и свыше 4000 в Улан‑Удэ) — вертолет Ми‑8 не имеет аналогов среди аппаратов своего класса.
По числу модификаций Ми‑8 является мировым рекордсменом. Их насчитывается более сотни. Модификации создавались на МВЗ им. М. Л. Миля, на казанском и улан‑удэнском заводах, ремонтных предприятиях, непосредственно в воинских частях и отрядах Аэрофлота, а также за рубежом в процессе эксплуатации.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЕРТОЛЕТА Ми-8Т

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВЕРТОЛЕТЕ

Вертолет Ми-8 предназначен для перевозки различных грузов внутри грузовой кабины и на внешней подвеске, почты, пассажиров, а также для проведения строительно-монтажных и других работ в труднодоступной мест­ности.

Рис. 1.1. Вертолет Ми-8 (общий вид)

Вертолет (рис. 1.1) спроектирован по одновинтовой схеме с пятилопастным несущим и трехлопастным рулевым винтами. На вертолете установле­ны два турбовинтовых двигателя ТВ2-117А со взлетной мощностью 1500 л.с. каждый, что обеспечивает высокую безопасность полетов, так как полет воз­можен и при отказе одного из двигателей.

Вертолет эксплуатируется в двух основных вариантах: пассажирском Ми-8П и транспортном Ми-8Т. Пассажирский вариант вертолета предназна­чен для межобластных и местных перевозок пассажиров, багажа, почты и малогабаритных грузов. Он рассчитан на перевозку 28 пассажиров. Тран­спортный вариант предусматривает перевозку грузов массой до 4000 кг или пассажиров в количестве 24 человек. По желанию заказчика пас­сажирский салон вертолета может быть переоборудован в салон с по­вышенным комфортом на 11 пассажиров.

Пассажирский и транспортный варианты вертолета могут быть переобо­рудованы в санитарный вариант и в вариант для работы с внешней подвеской.

Вертолет в санитарном варианте позволяет перевозить 12 лежачих боль­ных и сопровождающего медработника. В варианте для работы с внешней подвеской осуществляется перевозка крупногабаритных грузов массой до 3000 кг вне фюзеляжа.

Для перелетов вертолета на большие дальности предусмотрена установка в грузовой кабине одного или двух дополнительных топливных баков.

Существующие варианты вертолета снабжены электролебедкой, позво­ляющей с помощью бортовой стрелы производить подъем (спуск) на борт вер­толета грузов массой до 150 кг, а также при наличии полиспаста затягивать в грузовую кабину колесные грузы массой до 3000 кг.

Экипаж вертолета состоит из двух пилотов и бортмеханика.

При создании вертолета особое внимание было уделено высокой надежно­сти, экономичности, простоты в обслуживании и эксплуатации.

Безопасность полетов на вертолете Ми-8 обеспечивается:

Установкой на вертолете двух двигателей ТВ2-117А(АГ), надежностью работы этих двигателей и главного редуктора ВР-8А;

Возможностью совершать полет в случае отказа одного из двигателей, а также перейти на режим авторотации (самовращения несущего винта) при отказе обоих двигателей;

Наличием отсеков, изолирующих двигатели и главный редуктор с по­мощью противопожарных перегородок;

Установкой надежной противопожарной системы, обеспечивающей туше­ние пожара в случае его возникновения как одновременно во всех отсеках, так и в каждом отсеке в отдельности;

Установкой дублирующих агрегатов в основных системах я оборудовании вертолета;

Надежными и эффективными противообледенительными устройствами ло­пастей несущего и рулевого винтов, воздухозаборников двигателей и лобо­вых стекол кабины экипажа, что позволяет совершать полет в условиях об­леденения;

Установкой аппаратуры, обеспечивающей простое и надежное пилотиро­вание и посадку вертолета в различных метеорологических условиях;

Приводом основных агрегатов систем от главного редуктора, обеспечива­ющим работоспособность систем при отказе двигателя:

Возможностью быстрого покидания вертолета после его посадки пасса­жирами и экипажем в аварийных случаях.

2. ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ ВЕРТОЛЕТА

Летные данные

(транспортный и пассажирский варианты)

Взлетная масса (нормальная), кг.............. 11100

Максимальная скорость полета (по прибору), км/ч, 250

Статический потолок, м............................ 700

Крейсерская скорость полета по прибору на высоте
500 м, км/ч ………………………………………………220

Экономическая скорость полета (по прибору), км/ч. 120

топливом 1450 кг, км................................ 365

варианте с заправкой топливом 2160 кг, км. . .620

Дальность полета (на высоте 500 м) в перегоночном
варианте с заправкой топливом 2870 кг, км... 850

Дальность полета (на высоте 500 м) с заправкой
топливом 2025 кг (подвесные баки увеличенной
вместимости), км................................................ 575

Дальность полета (на высоте 500 м) в перегоночном
варианте с заправкой топливом 2735 кг (подвес­ные баки

увеличенной вместимости), км.... 805

Дальность полета (на высоте 500 м) в перегоночном
варианте с заправкой топливом 3445 кг (подвесные баки

увеличенной вместимости), км.... 1035

Примечание. Дальность полета рассчитана с учетом 30-минутного остатка топлива после посадки

Геометрические данные

Длина вертолета, м:

без несущего и рулевого винтов.................. 18,3

с вращающимися несущим и рулевым винтами …25,244

Высота вертолета, м:

без рулевого винта........................................ 4,73

с вращающимся рулевым винтом................ 5,654

Расстояние от конца лопасти несущего винта до ­
хвостовой балки на стоянке, м..................... 0,45

Расстояние от земли до нижней точки фюзеляжа

(клиренс), м................................................... 0,445

Площадь горизонтального оперения, м 2 ….. 2

Стояночный угол вертолета................. 3°42"

Фюзеляж

Длина грузовой кабины, м:

без грузовых створок............................ 5,34

с грузовыми створками на уровне 1 м от пола 7,82

Ширина грузовой кабины, м:

на полу................................................... 2,06

по коробам отопления........................... 2,14

максимальная......................................... 2,25

Высота грузовой кабины, м.................. 1,8

Расстояние между силовыми балками пола, м … 1,52

Размер аварийного люка, м…………………… 0,7 X1

Колея погрузочных трапов, м.............. 1,5±0,2

Длина пассажирской кабины, м............ 6,36

Ширина пассажирской кабины (по полу), м... 2,05

Высота пассажирской кабины, м 1,8

Шаг кресел, м.................................................. 0,74

Ширина прохода между креслами, м... 0,3

Размеры гардероба (ширина, высота, глубина), м 0,9 X1,8 X 0,7
» сдвижной двери (ширина, высота), м. . 0,8 X1.4
» проема, по заднюю входную дверь в пассажирском

варианте (ширина, высота), м.......... 0,8 X1>3

Размер аварийных люков в пассажирском

варианте, м............................................. 0,46 X0,7

Размер кабины экипажа, м.................... 2,15 X2,05 X1,7

Регулировочные данные

Угол установки лопастей несущего винта (по указа­телю шага винта):

минимальный................................................. 1°

максимальный........................................ 14°±30"

Угол отгиба триммерных пластин лопастей винта -2 ±3°

» установки лопастей рулевого винта (на r=0,7) *:

минимальный (левая педаль до упора) ................... 7"30"±30"

максимальный (правая педаль до упора)………….. +21°±25"

* r- относительный радиус

Весовые и центровочные данные

Взлетная масса, кг:

максимальная для транспортного варианта …….. 11100

» с грузом на внешней подвеске …………… 11100

транспортный вариант.......................... 4000

на внешней подвеске.............................. 3000

пассажирский вариант (человек).......... 28

Масса пустого вертолета, кг:

пассажирский вариант........................... 7370

транспортный »................................ 6835

Масса служебной нагрузки, в том числе:

масса экипажа, кг................................... 270

» масла, кг........................................................... 70

масса продуктов, кг.............................................. 10

» топлива, кг......................................................... 1450 - 3445

» коммерческой нагрузки, кг............................... 0 - 4000

Центровка пустого вертолета, мм:

транспортный вариант........................................... +133

пассажирский » ....................................... +20

Допустимые центровки для загруженного вертолета, мм:

передняя.................................................................. +370

задняя...................................................................... -95

3. АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕРТОЛЕТА

По аэродинамической схеме вертолет Ми-8 представляет собой фюзеляж с пятилопастным несущим, трехлопастным рулевым винтами и неубирающимися шасси.

Лопасти несущего винта прямоугольной формы в плане с хордой, равной 0,52 м. Прямоугольная форма в плане в аэродинамическом отношении счи­тается хуже других, но она проста в производстве. Наличие триммерных пластин на лопастях позволяет изменять их моментные характери­стики.

Профиль лопасти является важнейшей геометрической характеристикой несущего винта. На вертолете подобраны различные профили по длине ло­пасти, что заметно улучшает не только аэродинамические характеристики несущего винта, но и летные свойства вертолета. От 1-го до 3-го сечения при­менен профиль NACA-230-12, а от 4-го до 22-го - профиль NACA-230-12M (модифицированный) *. У профиля NACA-230-12M число Мкр = 0,72 при угле атаки нулевой подъемной силы. При увеличении углов атаки a°(рис. 1.2) Мкр уменьшается и при наивыгоднейшем угле атаки, при котором коэффициент подъемной силы С у = 0,6, Мкр = 0,64. В этом случае крити­ческая скорость в стандартной атмосфере над уровнем моря составит:

V KP == а Мкр = 341 0,64 = 218 м/с, где a- скорость звука.

Следовательно, на концах лопастей мож­но создавать скорость менее 218 м/с, при которой не будет появляться скачков уп­лотнения и волнового сопротивления. При оптимальной, частоте вращения несущего винта 192 об/мин окружная скорость кон­цов лопастей составит:

U = wr = 2 prn / 60 = 213,26 м/с, где w - угловая скорость;

r- радиус окруж­ности, описываемый концом лопасти.

Рис. 1.2. Изменение коэффициента подъемной силы С у от углов ата­ки a° и числа М профиля NACA-230-12M

Отсюда видно, что окружная скорость близка к критической, но не превышает ее. Лопасти несущего винта вертолета име­ют отрицательную геометрическую крутку, изменяющуюся по линейному закону от 5° у 4-го сечения до 0° у 22-го. На участке между 1-ми 4-м сечениями крутка отсутст­вует и установочный угол сечений лопасти на этом участке равен 5°. Крутка лопасти на такую большую величину существенно улучшила ее аэродинамические свойства и летные характеристики вертолета, в связи с чем более равномерно распределяется подъемная сила по длине лопасти.

* Отсек от 3-го до 4-го сечения является пе­реходным. Профиль лопасти несущего винта - смотри рис. 7.5.

Лопасти винта имеют переменную как абсолютную, так и относительную толщину профиля. Относительная толщина профиля с составляет в комле 13%, на участке от г=_0,23до 7=0,268- 12%, а на участке от г = 0,305 до конца лопасти- 11,38%. Уменьшение толщины лопасти к ее концу улучшает аэродинамические свойства вин­та в целом за счет увеличения критиче­ской скорости и Мкр концевых частей ло­пасти. Уменьшение толщины лопасти к концу приводит к уменьшению лобового сопротивления и снижению потребного кру­тящего момента.

Несущий винт вертолета имеет сравни­тельно большой коэффициент заполнения - 0,0777. Такой коэффициент дает возможность создать большую тягу при умеренном диаметре винта и тем самым удерживать в полете лопасти на небольших установочных углах, при которых углы атаки ближе к наивы­годнейшим на всех режимах полета. Это позволило увеличить к. п. д. винта и отодвинуть срыв потока на большие скорости.

Рис. 1.3. Поляра несущего винта вертолета на режиме висения: 1 - без влияния земли; 2 - с влиянием земли.

Аэродинамическая характеристика несущего винта вертолета представ­лена в виде его поляры (рис. 1.3), которая показывает зависимость коэффи­циента тяги Ср и коэффициента крутящего момента т кр от величины общего шага несущего винта <р. По поляре видно, что чем больше общий шаг несуще­го винта, тем больше коэффициент крутящего момента, а следовательно, больше коэффициент тяги. При наличии «воздушной подушки» тяга несущего винта будет больше, чем без нее при том же шаге винта и коэффициенте кру­тящего момента.

Лопасти рулевого винта прямоугольной формы в плане с профилем NACA-230M не имеют геометрической крутки. Наличие у втулки рулевого винта совмещенного горизонтального шарнира типа «кардан» и компенсатора взмаха позволяет обеспечить более ровное перераспределение подъемной си­лы по ометаемой винтом поверхности в полете.

Фюзеляж вертолета аэродинамически несимметричен. Это видно из кри­вых изменения коэффициентов подъемной силы фюзеляжа С 9ф и лобового сопротивления С в зависимости от углов атаки а ф (рис. 1.4). Коэффици­ент подъемной силы фюзеляжа равен нулю при угле атаки несколько больше 1 , поэтому и подъемная сила будет по­ложительной на углах атаки больше Г, а на углах атаки меньше 1 -отрицательной. Минимальное значение коэффициента лобо­вого сопротивления фюзеляжа С будет при угле атаки, равном нулю. Ввиду того что на углах атаки больше или меньше нуля ко­эффициент С ф увеличивается, выгодно со­вершать полет на углах атаки фюзеляжа, близких к нулю. С этой целью предусмот­рен угол наклона вала несущего винта впе­ред, составляющий 4,5°.

Фюзеляж без стабилизатора статически неустойчив, так как увеличение углов ата­ки фюзеляжа приводит к увеличению коэффициента продольного момента, а следовательно, и продольного момента, действующего на кабрирование и стремящегося к дальнейшему увеличению угла атаки фюзеляжа. Наличие стабилизатора на хвостовой балке фюзеля­жа обеспечивает продольную устойчивость последнему лишь на малых установочных углах от +5 до -5° и в диапазоне небольших углов атаки фюзеляжа от -15 до + 10°. На больших углах установки стабилизатора и больших углах атаки фюзеляжа, что соответствует полету на режиме авто­ротации, фюзеляж статически неустойчив. Это объясняется срывом потока со стабилизатора. В связи с наличием у вертолета хорошей управляемости и достаточных запасов управления на всех режимах полета на нем при­менен стабилизатор, не управляемый в полете с установочным углом - 6°.

Рис. 1.4. Зависимость коэффици­ента подъемной силы Суф и лобо­вогосопротивления Схф фюзеляжа от углов атаки a° фюзеляжа

В поперечном направлении фюзеляж устойчив лишь на больших отрица­тельных углах атаки -20° в диапазоне углов скольжения от -2 до + 6°. Это вызвано тем, что увеличение углов скольжения приводит к увеличению коэффициента момента крена, а следовательно, и поперечного момента, стре­мящегося и дальше увеличить угол скольжения.

В путевом отношении фюзеляж неустойчив практически на всех углах атаки при малых углах скольжения от -10 до +10°, на углах, больше указанных, характеристики устойчивости улучшаются. При углах сколь­жения 10° < b < - 10° фюзеляж нейтрален, а при скольжении больше 20° он приобретает путевую устойчивость.

Если рассматривать вертолет в целом, то хотя он и обладает достаточной динамической устойчивостью, но не вызывает больших затруднений при пилотировании даже без автопилота. Вертолет Ми-8 в общем оценен с удов­летворительными характеристиками устойчивости, а с включенными систе­мами автоматической стабилизации эти характеристики значительно улуч­шились, вертолету придана динамическая устойчивость по всем осям и по­этому пилотирование существенно облегчается.

4. КОМПОНОВКА ВЕРТОЛЕТА

Вертолет Ми-8 (рис. 1.5) состоит из следующих основных частей и систем: фюзеляжа, взлетно-посадочных устройств, силовой установки, трансмиссии, несущего и рулевого винтов, управления вертолетом, гидравлической систе­мы, авиационного и радиоэлектронного оборудования, системы отопления и вентиляции кабин, системы кондиционирования воздуха, воздушной и противообледенительной систем, устройства для внешней подвески грузов, такелажно-швартовочного и бытового оборудования. Фюзеляж вертолета включает носовую 2 и центральную 23 части, хвосто­вую 10 и концевую 12 балки. В носовой части, являющейся кабиной экипа­жа, размещены сиденья пилотов, приборные доски, электропульты, автопи­лот АП-34Б, командные рычаги управления. Остекление кабины экипажа обеспечивает хороший обзор; правый 3 и левый 24 блистеры снабжены меха­низмами аварийного сброса.

В носовой части фюзеляжа расположены ниши для установки контейне­ров с аккумуляторами, штепсельные разъемы аэродромного питания, труб­ки приемников воздушного давления, две рулежно-посадочные фары и люк с крышкой 4 для выхода к силовой установке. Носовая часть фюзеляжа от­делена от центральной части стыковочным шпангоутом № 5Н, в стенке которого имеется дверной проем. В проеме двери установлено откидное сиденье борт­механика. Спереди, на стенке шпангоута № 5Н, расположены этажерки ра­дио- и электрооборудования, сзади - контейнеры двух аккумуляторных батарей, коробка и пульт управления электролебедкой.

В центральной части фюзеляжа расположена грузовая кабина, для входа в которую слева имеется сдвижная дверь 22, снабженная механизмом ава­рийного сброса. У верхнего переднего угла проема сдвижной двери снару­жи крепится бортовая стрела. В грузовой кабине вдоль правого и левого бортов установлены откидные сиденья. На полу грузовой кабины располо­жены швартовочные узлы и электролебедка. Над грузовой кабиной разме­щены двигатели, вентилятор, главный редуктор с автоматом перекоса и не­сущим винтом, гидропанель и расходный топливный бак.

К узлам фюзеляжа снаружи крепятся амортизаторы и подкосы главных 6, 20 и передней / стоек шасси, подвесные топливные баки 7, 21. Впереди правого подвесного топливного бака расположен керосиновый обогреватель.

Грузовая кабина заканчивается задним отсеком с грузовыми створками. В верхней части заднего отсека расположен радиоотсек, в котором установ­лены панели под приборы радио- и электрооборудования. Для входа из гру­зовой кабины в радиоотсек и хвостовую балку имеется люк. Грузовые створ­ки закрывают проем в грузовой кабине, предназначенный для закатки и вы­катки колесной техники, погрузки и выгрузки крупногабаритных грузов.

В пассажирском варианте к специальным профилям, расположенным по полу центральной части фюзеляжа, крепятся 28 пассажирских кресел. По правому борту в задней части кабины расположен гардероб. Правая борто­вая панель имеет шесть прямоугольных окон, левая - пять. Задние борто­вые окна встроены в крышки аварийных люков. Грузовые створки в пасса­жирском варианте укороченные, на внутренней стороне левой створки рас­положено багажное отделение, а в правой створке размещены короба под контейнеры с аккумуляторами. В грузовых створках сделан проем под зад­нюю входную дверь, состоящую из створки и трапа.

Рис. 1.5 Компоновочная схема вертолета.

1-передняя нога шасси; 2-носовая часть фюзеляжа; 3, 24-сдвижные блистеры; 4-крышка люка выхода к двигателям; 5, 21-главные ноги шасси; 6-капот обогревателя КО-50; 7, 12-подвесные топливные баки; 8-капоты; 9-редук-торная рама; 10-центральная часть фюзеляжа; 11-крышка люка в правой грузовой створке; 12, 19-грузовые створки; 13-хвостовая балка; 14-стабилизатор; 15-концевая балка; 16-обтекатель; 17-хвостовая опора; 18-трапы; 20-щиток створки; 23-сдвижная дверь; 25-аварийный люк-окно.

К центральной части фюзеляжа пристыкована хвостовая балка, к узлам которой крепится хвостовая опора и неуправляемый стабилизатор. Внутри хвостовой балки в верхней ее части проходит хвостовой вал трансмиссии. К хвостовой балке пристыкована концевая балка, внутри которой установ­лен промежуточный редуктор и проходит концевая часть хвостового вала трансмиссии. Сверху к концевой балке крепится хвостовой редуктор, на ва­лу которого установлен рулевой винт.

Вертолет имеет неубирающееся шасси трехопорной схемы. Каждая стой­ка шасси снабжена жидкостно-газовыми амортизаторами. Колеса передней стойки самоориентирующиеся, колеса главных стоек снабжены колодочными тормозами, для управления которыми вертолет оборудован воздушной сис­темой.

Силовая установка включает два двигателя ТВ2-117А и системы, обеспечивающие их работу.

Для передачи мощности от двигателей к несущему и рулевому винтам, а также для привода ряда агрегатов используется трансмиссия, состоящая из главного, промежуточного и хвостового редукторов, хвостового вала, вала привода вентилятора и тормоза несущего винта. Каждый двигатель и главный редуктор имеют свою автономную маслосистему, выполненную по прямой одноконтурной замкнутой схеме с принудительной циркуляцией мас­ла. Для охлаждения маслорадиаторов двигателей и главного редуктора, стартер-генераторов, генераторов переменного тока, воздушного компрес­сора и гидронасосов на вертолете предусмотрена система охлаждения, со­стоящая из высоконапорного вентилятора и воздухопроводов.

Двигатели, главный редуктор, вентилятор и панель с гидроагрегатами закрыты капотом. При открытых крышках капота обеспечивается свобод­ный доступ к агрегатам силовой установки, трансмиссии и гидросистемы, при этом открытые крышки капота двигателей и главною редуктора являются рабочими площадками для выполнения технического обслуживания систем вертолета.

Вертолет оборудован средствами пассивной и активной защиты от пожара. Продольная и поперечная противопожарные перегородки делят под­капотное пространство на три отсека: левого двигателя, правого двигателя, главного редуктора. Активная противопожарная система обеспечивает пода­чу огнегасящего состава из четырех баллонов в горящий отсек.

Несущий винт вертолета состоит из втулки и пяти лопастей. Втулка имеет горизонтальные, вертикальные и осевые шарниры и снабжена гидравличес­кими демпферами и центробежными ограничителями свеса лопастей. Лопасти цельнометаллической конструкции имеют визуальную систему сигнали­зации повреждения лонжерона и электротепловое противообледенительное устройство.

Рулевой винт толкающий, изменяемого в полете шага. Он состоит из втулки карданного типа и трех цельнометаллических лопастей, снабженных электротепловым противообледенительным устройством.

Управление вертолетом сдвоенное состоит из продольно-поперечного уп­равления, путевого управления, объединенного управления «Шаг - газ» и управления тормозом несущего винта. Кроме того, имеется раздельное уп­равление мощностью двигателей и их остановом. Изменение общего шага не­сущего винта и продольно-поперечное управление вертолетом осуществляют­ся с помощью автомата перекоса.

Для обеспечения управления вертолетом в систему продольного, попе­речного, путевого управления и управления общим шагом включены по не­обратимой схеме гидроусилители, для питания которых на вертолете предус­мотрена основная и дублирующая гидросистемы.

Установленный на вертолете Ми-8 четырехканальный автопилот АП-34Б обеспечивает стабилизацию вертолета в полете по крену, курсу, тангажу и высоте.

Для поддержания в кабинах нормальных температурных условий и чис­тоты воздуха вертолет оборудован системой отопления и вентиляции, кото­рая обеспечивает подачу подогретого или холодного воздуха в кабины эки­пажа и пассажиров. При эксплуатации вертолета в районах с жарким клима­том вместо керосинового обогревателя могут быть установлены два борто­вых фреоновых кондиционера.

Противообледенительная система вертолета защищает от обледенения лопасти несущего и хвостового винтов, два передних стекла кабины экипа­жа и воздухозаборники двигателей.

Противообледенительное устройство лопастей винтов и стекол кабины экипажа - электротеплового, а воздухозаборников двигателей - воздушнотеплового действия.

Установленное на вертолете авиационное и радиоэлектронное оборудова­ние обеспечивает выполнение полетов днем и ночью в простых и сложных ме­теорологических условиях.

Полвека назад вертолёт-легенда открыл дорогу в небо многотысячному семейству «восьмерок». Вертолёты Ми-8 принимали участие в локальных конфликтах, спасли тысячи человеческих жизней, выдержали суровые сибирские морозы, жару, перепады температур, пыль пустынь и тропические ливни. За годы эксплуатации было создано порядка 130 различных модификаций. На сегодняшний день вертолёты типа Ми-8/17 остаются лучшими в своём классе и эксплуатируются более чем в 100 странах мира.

К концу 1950-х годов эпоха поршневых двигателей подходила к концу: прогресс в области создания турбореактивных и турбовинтовых двигателей с более выгодным соотношением массы и развиваемой мощности диктовал необходимость использования таких двигателей и на вертолётах. К этому времени американские и европейские вертолётостроительные фирмы небольшими сериями выпускали лёгкие вертолёты с турбовальными двигателями (ТВД).

В 1955 году компания Piasecki Helicopter построила 15-тонный гигант двухвинтовой продольной схемы YH-16A Transporter с двумя ТВД мощностью по 2650 л. с. каждый. Михаил Миль в 1959 году смог поднять в воздух Ми-6 - самый большой и тяжёлый вертолёт в мире со взлётным весом 40 т и грузоподъемностью 6–12 т. Успеху милевцев способствовал не только тип используемых на Ми-6 двигателей, но и схема их расположения над фюзеляжем. Это стало решающим фактором для выбора схемы В-8 - будущего Ми-8.

В создании вертолёта Ми-8 помог случай. Во время визита Никиты Хрущева в США его прокатили на президентском вертолёте Sikorsky S-58. По возвращении Никита Сергеевич потребовал построить подобную машину. Представительский вертолёт изготовили на базе Ми-4. Хрущеву он очень понравился. Воспользовавшись ситуацией, Миль предложил создать ещё более комфортабельную и экономичную машину.

В те годы специальные вертолётные газотурбинные двигатели в СССР не выпускались, и для первого однодвигательного опытного образца В-8 решили приспособить самолётный двигатель Аи-24 ОКБ А. Г. Ивченко.

Всего было построено два опытных однодвигательных В-8, в конструкции которых очень многое было заимствовано от Ми-4, - практически вся динамическая система. В 1961 году первый В-8 принял участие в тушинском воздушном параде и в Выставке достижений народного хозяйства. Второй прототип был создан осенью того же года и предназначался для наземных ресурсных испытаний.

Казалось, что будущее вертолёта в основном обеспечено. Тем не менее, военные при рассмотрении десантно-транспортного варианта потребовали для большей безопасности сделать вертолёт двухдвигательным и увеличить мощность силовой установки, что диктовало необходимость создания нового главного редуктора. ОКБ А. Г. Ивченко по ряду причин не взялось за эту работу, и стало понятно, что возникшую проблему следует решать иначе.

Возможности для создания нового вертолётного ТВД и главного редуктора были у ОКБ С. П. Изотова, и уже в 1962 году специалисты ОКБ передали милевцам первые экземпляры ТВ2-117 - первого в СССР газотурбинного двигателя, спроектированного специально для установки на вертолёт. Новая силовая установка из двух ТВ2-117 стала основой для двухдвигательной машины.

При массе чуть более 300 кг каждый двигатель развивал мощность до 1700 л. с., что на 250 л. с. больше, чем было предусмотрено техническим заданием. Также ОКБ С. П. Изотова разработало для вертолёта главный редуктор ВР-8, а в ОКБ М. Л. Миля был спроектирован новый пятилопастный несущий винт. Благодаря этому получился знаменитый Ми-8.

Все эти изменения были реализованы в третьем экземпляре, получившем обозначение В-8А. Эталоном для серийного производства стала пятая машина, выполненная в пассажирском варианте. Всего за три года опытный аппарат превратился в надёжную машину.

Выпуск новых вертолётов развернули в Казани. Первый серийный Ми-8Т взлетел в 1965 году. Командиром экипажа госкомиссией СССР был утвержден опытный лётчик-испытатель Леонид Антропов, который имел большой опыт работы на вертолётах Ми-1 и Ми-4. Двадцатиминутный полет 26 октября стал его звёздным часом. В экипаж Антропова входили второй пилот Борис Демчак и бортмеханик Артур Николаев. В июне 1970 года серийный выпуск вертолётов Ми-8 для оснащения ВВС Советского Союза начал Улан-Удэнский авиационный завод (У-УАЗ).

За долгие годы производства Ми-8 стал основой для многих уникальных разработок, одна из них - вертолёт-амфибия Ми-14, который совершил первый полёт 15 августа 1969 года в Казани. Ведущим конструктором машины был Булат Валишев, будущий главный инженер Казанского вертолётного завода (КВЗ).

24 января 1974 года полёт совершил первый головной серийный Ми-14. Специально под вертолёт-амфибию был разработан новый, более мощный ТВД ТВ3-117.

Оснащение Ми-8 этой силовой установкой привело к появлению модернизированного варианта Ми-8МТ, который также унаследовал от Ми-14 все редукторы трансмиссии, валы и рулевой винт. Обновленная машина освоила высокогорные маршруты и могла работать в жарком климате. Её экспортная версия получила обозначение Ми-17.

После начала эксплуатации Ми-8 в Афганистане его оснастили модернизированными двигателями ТВ3-117ВМ, которые позволили увеличить высоту полёта, улучшить характеристики скороподъёмности, в связи с чем была изменена конструкция лопастей рулевого винта.

Одним из направлений развития вертолёта стала глубокая модернизация фюзеляжа. Его доработка, в том числе замена створок на рампу с электрогидравлическим приводом, позволила значительно сократить время десантирования, погрузки-разгрузки грузов и техники, ускорить эвакуацию раненых. Экспортная версия такой машины получила название Ми-171Ш.

На рубеже веков был создан Ми-8МТВ-5. На вертолёте по правому борту установлена дополнительная дверь, значительно расширена левая. Число мест десантников увеличено до 36. Полностью была перекомпонована носовая часть. Она стала «дельфинообразной», с цельным, поднимаемым вверх обтекателем, под которым появилась возможность установки современного метеолокатора и нового радиооборудования. Увеличенный люк в полу грузовой кабины позволил использовать систему внешней подвески, оснащенную весоизмерителем и устройством аварийного сброса, а также увеличить грузоподъемность с 3 до 4 т. Увеличенный проём левой двери в грузовой кабине позволил более эффективно использовать лебёдочно-грузовую систему со стрелой грузоподъёмностью 300 кг, с помощью которой можно поднимать на борт сразу двух человек.

Сегодня вертолёты типа Ми-8/17/171 оснащаются двигателями увеличенной мощности ВК-2500 и модернизированной вспомогательной установкой, которые делают более эффективным применение машины в высокогорье и районах с жарким климатом. Впервые на вертолёте Ми-17В-5 посадку с выключением двигателя на высоте 5500 м совершил летчик-испытатель КВЗ Пётр Чумаков. Горная площадка имела размеры всего 30 х 30 м. Благодаря силовой установке машина достигла практического потолка 7900 м!

В 2014 году Министерство обороны РФ получило новейшие Ми-8АМТШ-В с современным комплексом вооружения и защиты, а также новейшим пилотажно-навигационным комплексом. А 25 ноября 2015 года на У-УАЗ представители ведомства приняли первый вертолёт Ми-8АМТШ-ВА, созданный специально для обеспечения эксплуатации в арктических регионах страны.

Последней разработкой на базе Ми-8 стал модернизированный Ми-171А2, призванный заменить все многообразие вертолётов типа Ми-8/17/171. Планируется, что все последующие гражданские и военные модификации семейства будут основаны на инновациях, которые применяются именно в этом проекте.